Всесвіт

Якщо темна матерія невидима, то як ми її виявляємо?

Велика частина маси в скупченні галактик Ель-Гордо насправді є темною матерією, показаної тут штучно пофарбованої в синій колір. Вчені визначили місце розташування і концентрацію темної матерії скупчення, спостерігаючи, як її маса спотворює світло від далеких галактик позаду скупчення. ACT-CL J0102 – 4915 скупчення галактик Ель-Гордщоб визначити місце розташування темної матерії, астрономи вивчили видиму матерію (тобто далекі галактики) за скупченням Ель-Гордо.

Темна матерія не поглинає і не випускає світло, тому астрономи назвали її темною. Але оскільки темна матерія має масу, вона взаємодіє з нормальною матерією — включаючи фотони (світло) – через гравітацію. Це викликає ефект, званий гравітаційним лінзуванням, який виникає, коли світло від віддаленого фонового об’єкта проходить поблизу масивного об’єкта, і гравітація викривляє його.

На Землі ми бачимо, що зображення фонового об’єкта виглядає спотвореним — воно може бути розмазано, розмазано, збільшено або навіть продубльовано. Гравітаційне лінзування віддалених галактик. Грунтуючись на зображенні, яке ми бачимо, астрономи можуть обчислити кількість і розподіл маси, що вимагалося для створення спотворення.

У випадку Ель-Гордо астрономи виміряли масу нормальної матерії галактики, використовуючи дані багатьох спостережень. До них відносяться оптичне і інфрачервоне світло, які показують кількість маси в зірках і пилу, і рентгенівські промені, що визначають масу в гарячого газу, часто проникає в скупчення галактик. Потім дослідники спостерігали, як спотворюється світло від фонових галактик, що проходять через скупчення і навколо нього, і розрахували масу, необхідну для відтворення будь-якого викривлення, яке вони бачили.
Синім позначено хмара темної матерії в скупченні галактик Ель-Гордо. Різниця в загальній необхідної і спостережуваної масі показує, де темна матерія знаходиться в скупченні галактик, а також де вона найбільш сконцентрована або поширена. В результаті вийшла Карта темної матерії галактики!

Related posts

Leave a Comment