O nouă hartă arată cum acționează materia întunecată asupra „podurilor” care leagă galaxiile

Materia întunecată este unul dintre cele mai durabile mistere din univers. Existența sa poate fi înțeleasă prin modul în care afectează gravitația, totuși nimeni nu știe exact ce este, chiar dacă reprezintă 27% din masa totală și energia universului – mult mai mult de 5% din univers că materia „naturală”, ca planete și stele., constă.

Cu toate acestea, în ciuda faptului că nu știu ce fel de particule alcătuiesc materia întunecată, astronomii au reușit să folosească telescoape pentru a explora unde se află materia întunecată în univers. Acest lucru se datorează în mare măsură datorită faptului că, conform numelui său, materia întunecată este greu de observat direct, dar are un efect gravitațional enorm și o masă masivă oriunde apare în cantități mari.

Acum, astronomii folosesc aceste date pentru a crea o hartă detaliată a materiei întunecate din univers.

În primul rând, astronomii de la Universitatea din Waterloo au publicat un studiu în urmă cu patru ani în Notificări lunare ale Royal Astronomical Society Cartarea filamentelor intergalactice ale materiei întunecate. Apoi, recent, o echipă de cercetători internaționali a publicat o nouă hartă care a fost publicată în Jurnalul astrofizic.

În general, hărțile materiei întunecate conțin galaxii care erau foarte departe de superclusterul nostru local, care este vecinătatea galaxiilor legate de gravitație care includ Calea Lactee.

„În mod ironic, este mai ușor să studiezi distribuția materiei întunecate mult mai departe, deoarece reflectă un trecut foarte îndepărtat, care este mult mai puțin complex”, a spus Donghui Jeong, profesor asociat de astronomie și astrofizică la Universitatea de Stat din Pennsylvania. afirmație.

Jeong se referea la faptul că observarea unei galaxii îndepărtate înseamnă, prin definiție, observarea a ceva ce s-a întâmplat cu mult timp în urmă din cauza vitezei scăzute a luminii. „De-a lungul timpului, pe măsură ce structura la scară largă a universului a crescut, complexitatea universului a crescut, astfel încât este inerent dificil să se facă măsurători ale materiei întunecate la nivel local”.

Încercările anterioare de cartografiere a materiei întunecate au fost descurajante. Cercetătorii s-au bazat pe eforturile lor recente pe un grup mare de simulări de galaxii, numit Illustris-TNG, care a inclus galaxii, gaze și alte materii vizibile pe lângă materia întunecată. Galaxii similare cu Calea Lactee au fost selectate în mod special în simulări; Mai exact, date pentru 17.000 de galaxii aflate la 650 de milioane de ani lumină de Calea Lactee. Cercetătorii s-au bazat pe învățarea automată pentru a o uni și a obține un rezultat nobil.

Doriți mai multe povești despre sănătate și știință în căsuța de e-mail? Abonați-vă la buletinul informativ săptămânal al salonului Lumea vulgară.

Jeong a spus: „Atunci când i se oferă anumite informații, modelul poate umple practic golurile pe baza a ceea ce a analizat înainte”. „Harta din modelele noastre nu se potrivește cu datele simulate, dar putem reconstrui structurile foarte detaliate. Am constatat că inclusiv mișcarea galaxiilor – viteza lor radială caracteristică – precum și distribuția lor au îmbunătățit foarte mult calitatea hartă și ne-a permis să vedem aceste detalii. „

De fapt, calitatea hărții îi depășește cu mult pe cele create în trecut. Așa cum a spus Jeong, noua simulare îmbunătățește detaliile mai mici. În mod specific, harta evidențiază structurile din regiunea extra-galactică cunoscută sub numele de „placă locală” și „cluster local”, ambele cuprind părți ale Căii Lactee. De asemenea, definește noile structuri pe care astronomii le vor investiga în continuare. În mod remarcabil, harta detaliază și „fluxul” direcțional al materiei întunecate, așa cum este indicat de săgeți.

„A avea o hartă locală a rețelei cosmice deschide un nou capitol în studiul cosmic”, a spus Jeong. „Putem studia modul în care distribuția materiei întunecate se raportează la alte date privind emisiile, care ne vor ajuta să înțelegem natura materiei întunecate. Putem studia direct aceste structuri filamentare, aceste punți ascunse între galaxii”.

Jeong a subliniat că o mai bună înțelegere a rolului materiei întunecate în universul nostru este esențială pentru existența noastră prezentă și viitoare.

„Deoarece materia întunecată domină dinamica universului, ea ne determină practic destinul”, a spus Jeong. „Așadar, putem cere unui computer să dezvolte harta timp de miliarde de ani pentru a vedea ce se va întâmpla în universul local. Și putem dezvolta modelul în timp pentru a înțelege istoria vecinătății noastre cosmice”.

O previzualizare a hărții poate fi găsită Aici.