Был обнаружен тонкий мост темной материи - лишь намек на более крупный космический скелет - связывающий пару далеких галактик.
Согласно пресс-релизу из журнала Nature, ученые прослеживали нитевидную структуру, напоминающую космическую паутину, на протяжении десятилетий, но это первый раз наблюдения, подтверждающие, что эта структура была замечена. Современная теория предполагает, что звезды и галактики прослеживают космическую паутину во Вселенной, которая первоначально была разложена темной материей - таинственное, невидимое вещество, которое, как считается, составляет более 80 процентов вещества во Вселенной. Темная материя может быть воспринята только через ее гравитационный рывок и видна только тогда, когда она искажает свет далеких галактик.
Астрономы во главе с Йоргом Дитрихом, научным сотрудником по физике в Мичиганском колледже литературы, науки и искусства, воспользовались этим эффектом, изучая гравитационное линзирование галактических скоплений Абеля 222 и 223. Изучая свет десятков тысяч галактик за пределами сверхскопления; Находясь на расстоянии около 2,2 миллиарда световых лет от Земли, ученые смогли нарисовать искажение, вызванное скоплением Абелла. Ученые признают, что наблюдать гравитационное линзирование темной материей в филаментах крайне сложно, поскольку они содержат мало массы. Их обходной путь должен был изучить особенно массивную нить, простирающуюся на 18 мегапарсек (почти 59 миллионов световых лет) пространства. Выравнивание струны усилило эффект линзирования.
Результаты команды были опубликованы в номере журнала Nature от 4 июля 2012 года.
«Похоже, что есть мост, который показывает, что есть дополнительная масса, помимо того, что содержится в кластерах», - сказал Дитрих в пресс-релизе. «Одни кластеры не могут объяснить эту дополнительную массу».
Исследовав рентгеновские лучи, исходящие от плазмы в нити накала, наблюдаемые со спутника XMM-Ньютон, ученые рассчитали, что из горячего газа может составлять не более девяти процентов массы нити. Компьютерное моделирование также показало, что только 10 процентов массы было связано с видимыми звездами и галактиками. Только темная материя, говорит Дитрих, может составить оставшуюся массу.
«Что интересно, - говорит Марк Баутц, астрофизик из Массачусетского технологического института, - это то, что в этой необычной системе мы можем сопоставить как темную материю, так и видимую материю вместе, и попытаться выяснить, как они соединяются и развиваются вдоль нити».
Усовершенствование этой техники может помочь физикам понять структуру Вселенной и определить идентичность темной материи (будь то холодная медленно движущаяся масса или теплая быстро движущаяся). По словам ученых, разные типы будут по-разному слипаться вдоль нити.
Подпись к изображению: Предполагается, что нити темной материи, такие как та, которая соединяет скопления галактик Abell 222 и Abell 223, содержат более половины всей материи во Вселенной. (Фото: Йорг Дитрих, Университет Мичигана / Университетская обсерватория Мюнхен)
