Данные космического телескопа Хаббла, проанализированные Йельским астрономом с использованием методов гравитационного линзирования, создали пространственную карту, демонстрирующую скопленную субструктуру темной материи внутри скоплений галактик.
Скопления галактик (примерно миллион, миллион раз больше массы нашего Солнца), как правило, состоят из сотен галактик, связанных гравитацией. Около 90 процентов их массы составляют темные вещества. Остальные обычные атомы в виде горячего газа и звезд.
Хотя об этом мало что известно, считается, что холодная темная материя имеет структуру на всех уровнях. Теоретические модели свойств слипания были получены на основе подробного моделирования роста структуры во Вселенной с высоким разрешением. Хотя предыдущие данные подтверждали «модель соответствия» Вселенной, в основном состоящей из холодной темной материи, предсказанная субструктура так и не была обнаружена.
В этом исследовании Йельский доцент астрономии и физики Приямвада Натараджан и ее коллеги демонстрируют, что, по крайней мере в диапазоне масс типичных галактик в скоплениях, существует превосходное согласие между наблюдениями и теоретическими предсказаниями модели согласования.
Использование гравитационного линзирования позволило наблюдателям визуализировать свет от далеких галактик, когда он сгибался вокруг массы на своем пути. Это позволило исследователям измерить отклонения света, которые указывали на структурные скопления в темной материи.
«Мы использовали инновационную технику, чтобы уловить эффект именно комков, которые в противном случае могли бы быть скрыты из-за присутствия более массивных структур». сказал Натараджан. «Когда мы сравнили наши результаты с теоретическими ожиданиями модели согласования, мы нашли чрезвычайно хорошее согласие, предполагая, что модель проходит тест на субструктуру для диапазона масс, к которому мы чувствительны с помощью этой техники».
«Мы думаем, что свойства этих скоплений являются ключом к природе темной материи». что в настоящее время неизвестно? сказал Натараджан. «Остается вопрос, согласуются ли эти предсказания и наблюдения для небольших скоплений массы, которые еще не обнаружены».
Соавтором исследования, финансируемого Йельским университетом, является Фолькер Спрингель, MPA, Garching, Германия. Другие сотрудники включают. Жан-Поль Кнейб, LAM? OAMP, Марсель, Франция, Ян Смаил, Университет Дарема, Великобритания, и Ричард Эллис из Калифорнийского технологического института.
Источник: Yale News Release
