Nauka

Ciemna materia tworzy kosmiczną sieć

Ostatnia aktualizacja: 10.01.2012 19:30
Naukowcy opublikowali szczegółowe obrazy pokazujące rozkład ciemnej materii w kosmosie. To najdokładniejsza mapa ciemnej materii w historii astronomii.
Kosmos
KosmosFoto: hubblesite.org
Jeszcze o mapie ciemnej materii.
Naukowcy opublikowali najbardziej szczegółowe obrazy pokazujące rozkład ciemnej materii w kosmosie. Ta tajemnicza  materia tworzy aż 85 proc. naszego Wszechświata, ale jej nie widać. Jej istnienie (podobnie jak towarzyszącej jej ciemnej energii) jest dla nas widoczne tylko pośrednio – poprzez oddziaływania grawitacyjne, które powoduje. 
Mówiąc krótko, jeśli astronom widzi zakrzywianie się światła dalekich obiektów, a nie ma widocznego powodu takiego zakrzywiania (jakiegoś masywnego, widocznego obiektu na trasie pomiędzy źródłem światła a nami), musi założyć, że winna jest temu niewidoczna materia.
I tak właśnie obserwuje się i mapuje występowanie ciemnej materii – pośrednio, dzięki temu, że ciemna materia zgodnie z teorią Einsteina zakrzywia światło wysyłane przez widzialne galaktyki.
Teraz astronomowie stworzyli obrazy kosmosu, które wskazują, gdzie tej materii jest dużo, a gdzie wszechświat zieje pustką. Ale to nadal śledzenie tajemniczych zakrzywień grawitacji. Tym razem wykorzystano dane z kanadyjsko-francuskiego teleskopu pracującego na Hawajach. Mierzył on, jak zagina się światło w różnych częściach kosmosu. Zdjęcia wykonywał podczas różnych pór roku, za każdym razem skupiając się na niewielkim fragmencie nocnego nieba (wielkości ludzkiej dłoni widzianej z odległości równej długości ramienia). W sumie w obiektywie teleskopu pojawiło się 10 milionów galaktyk i światło każdej z nich dorzuciło swoją cegiełkę do mapy.
- Ta mapa jest sto razy dokładniejsza niż poprzednia wersja. Widzimy na niej ciemną materię bardzo wyraźnie - mówi autorka badań Catherine Heymans z Uniwersytetu w Edynburgu. 
Astronomowie przy okazji odetchnęli z ulgą, bo ich obserwacje dokładnie zgadzają się z teorią dotyczącą ciemnej materii. Każdy z opracowanych właśnie obrazów kosmosu pokazuje obszar miliarda lat świetlnych i znajdujące się na nim skupiska ciemnej materii i pustki w jej występowaniu. - Uważamy, że ciemna materia powinna tworzyć wielką sieć i to właśnie widać na mapie – mówi dr Heymans.
 Sukanya Chakrabarti z Florida Atlantic University pokazała także, że każdą z galaktyk otacza „halo” z ciemnej energii.  To kolejny krok do zrozumienia tego, jak ciemna strona „rzeczywistości” wpływa na kosmiczną fizykę i jak współtworzy kosmos, który znamy.
To kolejny dowód na to, że matematyczny sposób opisywania wszechświata dostarcza prawidłowych wniosków. To, co przewidują formuły matematyczne, da się potem zaobserwować w naturze.
Wyniki badań zaprezentowano podczas spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Austin w Teksasie.

Ta tajemnicza materia tworzy aż 85 proc. naszego Wszechświata, ale jej nie widać. Jej istnienie (podobnie jak towarzyszącej jej ciemnej energii) jest dla nas widoczne tylko pośrednio – poprzez oddziaływania grawitacyjne, które powoduje. 

Niewidzialna, ale zakrzywia

Mówiąc krótko, jeśli astronom widzi zakrzywianie się światła dalekich obiektów, a nie ma widocznego powodu takiego zakrzywiania (jakiegoś masywnego, widocznego obiektu na trasie pomiędzy źródłem światła a nami), musi założyć, że winna jest temu niewidoczna materia. I tak właśnie obserwuje się i mapuje występowanie ciemnej materii – pośrednio, dzięki temu, że ciemna materia zgodnie z teorią Einsteina oddizałuje grawitacyjnie i zakrzywia światło. 

Teraz astronomowie stworzyli obrazy kosmosu, które wskazują, gdzie tej materii jest dużo, a gdzie wszechświat zieje pustką. Ale to nadal śledzenie tajemniczych zakrzywień grawitacji.

Tym razem wykorzystano dane z kanadyjsko-francuskiego teleskopu pracującego na Hawajach. Mierzył on, jak zagina się światło w różnych częściach kosmosu. Zdjęcia wykonywał podczas różnych pór roku, za każdym razem skupiając się na niewielkim fragmencie nocnego nieba (wielkości ludzkiej dłoni widzianej z odległości równej długości ramienia). W sumie w obiektywie teleskopu pojawiło się 10 milionów galaktyk i światło każdej z nich dorzuciło swoją cegiełkę do mapy. - Ta mapa jest sto razy dokładniejsza niż poprzednia wersja. Widzimy na niej ciemną materię bardzo wyraźnie - mówi autorka badań Catherine Heymans z Uniwersytetu w Edynburgu. 

Miała być sieć. I jest

Astronomowie przy okazji odetchnęli z ulgą, bo ich obserwacje dokładnie zgadzają się z teorią dotyczącą ciemnej materii. Każdy z opracowanych właśnie obrazów kosmosu pokazuje obszar miliarda lat świetlnych i znajdujące się na nim skupiska ciemnej materii i pustki w jej występowaniu. - Uważamy, że ciemna materia powinna tworzyć wielką sieć i to właśnie widać na mapie – mówi dr Heymans.

Sukanya Chakrabarti z Florida Atlantic University pokazała także, że każdą z galaktyk otacza "halo" z ciemnej energii.  To kolejny krok do zrozumienia tego, jak ciemna strona "rzeczywistości" wpływa na kosmiczną fizykę i jak współtworzy kosmos, który znamy.

To także kolejny dowód na to, że matematyczny sposób opisywania wszechświata dostarcza prawidłowych wniosków. To, co przewidują formuły matematyczne, da się potem zaobserwować w naturze.

Wyniki badań zaprezentowano podczas spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Austin w Teksasie.

(ew/bbc)

Dowiedz się, czym jest ciemna materia (język polski):

 

Zobacz więcej na temat: atlantic Hawaje kosmos