Ciemna materia okazała się jeszcze ciemniejsza i dziwniejsza

Ciemna materia okazała się jeszcze ciemniejsza i dziwniejsza

Ten kolaż przedstawia obrazy sześciu różnych galaktycznych gromad wykonanych za pomocą Kosmicznego Teleskopu Hubble'a NASA. Klastry zostały odkryte podczas prób zbadania zachowania ciemnej materii w galaktycznych gromadach, gdy zderzają się. W sumie naukowcy zbadali 72 zderzenia dużych klastrów. Wykorzystując obrazy ze światłem widzialnym, wykonane przy pomocy Hubble'a, naukowcy zobaczyli mapę rozkładu gwiazd po zderzeniu, a także lokalizację ciemnej materii (kolor niebieski).

Wyniki obserwacji dokonanych przy pomocy dwóch potężnych teleskopów kosmicznych okazały się następujące: ciemna materia zajmująca umysły całej społeczności naukowej, stanowiąca około 85% całkowitej objętości materii we Wszechświecie, jest nawet dziwniejsza niż wcześniej sądzono.

Nowe badania pozwoliły naukowcom dowiedzieć się, jak ciemna materia wchodzi w interakcję z czasem. Badanie opublikowane 27 marca w czasopiśmie Science przedstawia rodzaj chronologii. Korzystając z serii zderzeń gromad, naukowcy byli w stanie pokazać, jak wzajemnie oddziałują chmury ciemnej materii zawarte w tych gromadach. Według Davida Harveya, jeden z liderów badań w Szwajcarskiej Federalnej Szkole Politechnicznej w Lozannie, obserwowanie ciemnej materii podczas takich „kosmicznych wypadków” pozwoli naukowcom uzyskać bardziej konkretne wyobrażenie o tym, czym ona naprawdę jest. Kiedy zderzają się dwie galaktyczne gromady, gwiazdy, gaz i ciemna materia oddziałują na różne sposoby. Chmury gazu pokonują opór, zwalniają, a często nawet zatrzymują się, gdy gwiazdy przelatują obok siebie (czasami mogą się zderzyć, ale zdarza się to bardzo rzadko). Badając, co dzieje się w tym czasie z ciemną materią, naukowcy zdali sobie sprawę, że podobnie jak gwiazdy, chmury ciemnej materii mają niewielki wpływ na siebie.

Logiczne jest założenie, że gdyby chmury ciemnej materii były równomiernie rozmieszczone w każdej gromadzie, to podczas zderzenia, podobnie jak chmury gazu, bardzo silnie oddziaływałyby i wchodziły w bezpośredni kontakt. Wślizgują się jednak gładko, zamiast doświadczać oporu. Jednakże, jak współautor Richard Massey z University of Durham zauważa, każda kolizja klastrów trwa kilkaset milionów lat. Dlatego osoba może widzieć tylko nieruchomy obraz z jednego kąta. Tylko badanie dużej liczby kolizji pozwala w mniej lub bardziej dokładny sposób złożyć cały „film”. Tak więc, po ustaleniu, że cząstki ciemnej materii nie doświadczają silnego tarcia, będąc w bliskim sąsiedztwie cząstek innej chmury ciemnej materii, naukowcy chcą dowiedzieć się, czy cząstki te odpychają się, jak kule bilardowe. Taka kinetyczna interakcja mogłaby wyjaśnić właściwość ciemnej materii rozproszoną w ogromnych zderzeniach galaktycznych. Naukowcy chcą również obserwować zachowanie ciemnej materii w zderzeniach pojedynczych galaktyk, które występuje znacznie częściej niż zderzenia gromad galaktycznych.

Komentarze (0)
Szukaj