Космічний телескоп «Джеймс Вебб» дозволив астрономам створити найдетальнішу карту розподілу темної матерії у Всесвіті. Карта показує, як темна матерія формує тяжі та скупчення, відображаючи космічну структуру аж до часів піка зореутворення у Всесвіті. Нові спостереження відкривають раніше невидимі деталі космічної структури, що дозволить краще зрозуміти еволюцію галактик, значну частину маси яких складає темна матерія. Дослідження опублікували в журналі Nature Astronomy.
Як створювали карту темної матерії?
Хоча темна матерія складає більшу частину всієї матерії у Всесвіті, вона залишається невидимою, оскільки не взаємодіє з електромагнітним випромінюванням і проявляється виключно через гравітацію. Тому до недавнього часу створення детальних карт темної матерії обмежувалося недостатньою кутовою роздільною здатністю телескопів, атмосферним розмиттям у наземних спостереженнях та низькою щільністю джерел фонових галактик. Для подолання цих обмежень науковці використали космічний телескоп «Джеймс Вебб» і метод гравітаційного лінзування, який дозволяє виявити масивні об’єкти за тим, як гравітація від них викривляє світло зір і галактик на шляху до Землі.
На відміну від попередніх карт, створених за допомогою телескопа «Габбл», нові спостереження забезпечили більше ніж удвічі вищу роздільну здатність і чутливість. Використання сучасних методів обробки даних та моделювання дозволило звести систематичні похибки до мінімуму та отримати надзвичайно точну реконструкцію маси темної матерії у великій ділянці неба. Отримана карта показала не лише великі скупчення галактик, а й тонкі її тяжі та ділянки низької щільності, які раніше залишалися невидимими. Така карта відкриває більш детальну «текстуру» космосу та дозволяє точніше оцінювати взаємодію темної матерії зі звичайною, вплив оточення на формування галактик і перевіряти сучасні теорії про природу темної матерії.
Як шукають темну матерію
🔭 Нещодавно японський астрофізик заявив, що телескоп Фермі зафіксував взаємодію двох частинок темної матерії, вімпів, між собою.
🤷♀️ Хоча значну частину маси галактик складає темна матерія, ще більше її виявилося у міжгалактичному просторі — там знаходиться три чверті усієї темної матерії.
📖 Шукати сліди темної матерії та темної енергії відправився телескоп «Евклід» — як його запускали та що сподіваються дізнатися про Всесвіт із його допомогою, ми розповідали в матеріалі.