Кредит изображения: Хаббл
Два канадца и американский астроном создали подробную карту ореола темной материи, которая, кажется, окружает все галактики. Этот сплюснутый сферический ореол был замечен, измеряя, как сила тяжести от более близкой галактики отклоняет свет от отдаленного объекта, который проходит позади этого; техника под названием гравитационное линзирование.
Два астронома из США и его коллега из США впервые в истории измерили размер и форму массивных гало темной материи, которые окружают галактики.
«Наши результаты дают нам самую ясную картину очень таинственной части нашей вселенной», - говорит главный исследователь Хенк Хукстра,
аспирант в канадском Институте теоретической астрофизики им. «Используя относительно простую физику, мы можем получить наше первое прямое представление о размере и форме этих гало, которые более чем в пятьдесят раз более массивны, чем производящая свет часть галактик, которую мы можем видеть». Он и его команда представили свои результаты 25 июля на 25-м общем собрании Международного астрономического союза в Сиднее, Австралия.
Их исследования показывают, что гало темной материи простираются более чем в пять раз дальше, чем видимые звезды в галактике, говорит Хукстра. Он говорит, что в случае нашей галактики Млечный Путь гало распространяется на расстояние более 500 000 световых лет и весит примерно в 880 миллиардов раз больше, чем Солнце. Полученные данные также подтверждают популярную модель вселенной «холодная темная материя».
Темная материя не излучает свет и, следовательно, не может быть видна непосредственно,
Hoekstra объясняет. Единственным свидетельством его существования является гравитационное притяжение звезд, газа и световых лучей. Считается, что темная материя составляет приблизительно 25 процентов от общей массы во вселенной, а остальная часть вселенной состоит из нормальной материи (пять процентов) и темной энергии (70 процентов).
На сегодняшний день большая часть информации о темной материи получена из измерений движения газа и звезд во внутренних областях галактик. Другие важные данные получены из компьютерного моделирования формирования структуры вселенной. Однако ученые могут объяснить свои выводы о темной материи, только если это правда, что галактики окружены массивными трехмерными гало.
Большинство астрономов верят в так называемую теорию вселенной холодной темной материи, которая предполагает, что эти гало слегка сплющены. Выводы Hoekstra подтверждают это. Используя относительно новую технику слабого гравитационного линзирования, которая позволяет астрономам изучать размер и форму темной материи, команда измерила формы более 1,5 миллионов отдаленных галактик с помощью телескопа Канада-Франция-Гавайи на Гавайях. «Небольшие изменения в форме галактик дали нам четкий признак того, что гало сплющены, как резиновый шарик, сжатый до половины его размера», - говорит Хукстра.
Их результаты также могут быть применены к более широким научным дебатам о природе вселенной. Некоторые ученые разработали теории о Вселенной, используя предположение, что темная материя не существует, и, в результате, они предложили изменения в законе гравитации. Однако Hoekstra уверен, что результаты его команды опровергнут эти теории.
Исследование было проведено с профессором Говардом Йи из U факультета астрономии и астрофизики и Майклом Глэддерсом, бывшим аспирантом U of T в настоящее время в обсерваториях Карнегиского института в Вашингтоне в Пасадене, Калифорния. Оно финансировалось естественными науками. и инженерно-исследовательский совет Канады и У. Т.
Первоисточник: Выпуск новостей Университета Торонто
