Kuvahyvitys: Hubble
Kaksi kanadalaista ja yhdysvaltalainen tähtitieteilijä ovat luoneet yksityiskohtaisen kartan tumman aineen halogeenista, joka näyttää ympäröivän kaikkia galakseja. Tämä litistynyt pallomainen halo oli nähty mittaamalla kuinka lähemmästä galaksista johtuva painovoima taivuttaa valoa etäältä esineeltä, joka kulkee sen takana; tekniikka, jota kutsutaan painovoimaobjektiiviksi.
Kaksi U: ta T-tähtitieteilijää ja yhdysvaltalainen kollega ovat tehneet ensimmäiset koskaan galakseja ympäröivien massiivisten tumma-ainehalojen koon ja muodon mitat.
"Tuloksemme antavat meille selkeimmän kuvan maailmankaikkeuden erittäin salaperäisestä osasta", sanoo päätutkija Henk Hoekstra,
jatko-opiskelija T: n Kanadan teoreettisen astrofysiikan instituutin U: ssa. "Käyttämällä suhteellisen yksinkertaista fysiikkaa voimme saada ensimmäisen suoran näkemyksemme näiden halojen koosta ja muodosta, jotka ovat yli viisikymmentä kertaa massiivisemmat kuin galaksien valoa tuottava osa, jonka voimme nähdä." Hän ja hänen tiiminsä esittelivät havaintonsa 25. heinäkuuta kansainvälisen tähtitieteellisen liiton 25. yleiskokouksessa Sydneyssä, Australiassa.
Heidän tutkimuksensa osoittaa, että tumman aineen halot ulottuvat yli viisi kertaa pidemmälle kuin galaksin näkyvät tähdet, Hoekstra sanoo. Hänen mukaansa Linnunradan galaksissamme halogeeni ulottuu yli 500 000 valovuoteen ja painaa noin 880 miljardia kertaa enemmän kuin aurinko. Tulokset tukevat myös voimakkaasti maailmankaikkeuden suosittua ”kylmän pimeän aineen” mallia.
Tumma aine ei säteile valoa eikä sitä siksi voida nähdä suoraan,
Hoekstra selittää. Ainoa todiste sen olemassaolosta on sen painovoima veto tähtiin, kaasu ja valonsäteet. Tumman aineen uskotaan muodostavan noin 25 prosenttia maailmankaikkeuden kokonaismassasta, lopun universumin koostuessa normaalista aineesta (viisi prosenttia) ja tummasta energiasta (70 prosenttia).
Tähän päivään mennessä suurin osa pimeästä aineesta on saatu kaasun ja tähteiden liikkumisen mittauksista galaksien sisäalueilla. Muita tärkeitä tietoja on saatu maailmankaikkeuden rakenteen muodostumisen atk-simuloinneista. Tutkijat voivat kuitenkin selittää havaintonsa tummasta aineesta vain, jos on totta, että galakseja ympäröivät massiiviset, kolmiulotteiset halogeenit.
Suurin osa tähtitieteilijöistä uskoo maailmankaikkeuden ns. Kylmän pimeän aineen teoriaan, joka viittaa siihen, että nämä halot ovat hiukan litistyneitä. Hoekstra: n havainnot vahvistavat tämän. Käyttämällä suhteellisen uutta heikkojen gravitaatiolinssien tekniikkaa, jonka avulla tähtitieteilijät voivat tutkia tumman aineen kokoa ja muotoa, ryhmä mittasi yli 1,5 miljoonan etäisyyden galaksien muodot Kanadan, Ranskan ja Havaijin teleskoopin avulla Havaijilla. "Pienet muutokset galaksien muodossa antoivat meille vahvan osoituksen siitä, että halot ovat litistyneet, kuten kumipallo, joka on puristettu puoleen kokoonsa", Hoekstra sanoo.
Niiden havaintoja voidaan soveltaa myös laajempaan tieteelliseen keskusteluun maailmankaikkeuden luonteesta. Jotkut tutkijat ovat kehittäneet maailmankaikkeutta koskevia teorioita olettaen, että tummaa ainetta ei ole olemassa, ja seurauksena he ovat ehdottaneet muutoksia painolakiin. Hoekstra on kuitenkin vakuuttunut siitä, että hänen tiiminsä havainnot kumottavat nämä teoriat.
Tutkimus tehtiin T: n tähtitieteen ja astrofysiikan laitoksen professori Howard Yee: n ja entisen T: n jatko-opiskelijan Michael Gladdersin kanssa Washingtonin Carnegie-instituutin observatorioissa Pasadenassa, Kaliforniassa. Tutkimuksen rahoitti luonnontieteet. ja Kanadan tekniikan tutkimusneuvosto ja T.
Alkuperäinen lähde: Toronton yliopiston lehdistötiedote
