Ciemna Materia od lat stanowi jedną z największych zagadek wszechświata. Tajemnicza siła odpowiadająca za przyciąganie się galaktyk, stanowiąca około 27% masy całego kosmosu, wciąż pozostawała dla nas nieuchwytna. Jej dokładnych tajemnic nie poznamy zapewne jeszcze przez wiele lat. Ostatnie jej badania, pozwoliły nam jednak uczynić spory krok naprzód w tej kwestii! Mike Hudson oraz Seth Epps, profesorowie astronomii z University of Waterloo w Kanadzie wykonali bowiem pierwsze, kompozycyjne zdjęcie, na którym widoczne jest oddziaływanie Ciemnej Materii!

Jako że Ciemna Materia nie absorbuje, emituje czy też odbija światła, jej obserwacja była dotąd niemożliwa. Dzięki danym uzyskanym z Teleskopu Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego oraz Sloan Digital Sky Survey (program zapewniający największy przegląd nieba w historii), Hudson i Epps wykorzystali metodę zwaną soczewkowaniem grawitacyjnym. Światło pochodzące z galaktyk zostało odchylone przez grawitację Ciemnej Materii, co pozwoliło zlokalizować objętą przez nią przestrzeń, wyginającą światło. By móc tego dokonać, potrzebowali katalogu obserwowanych galaktyk, oraz tych, które znajdowały się w tle emitując niezwykle mocno podczerwień. Takie galaktyki nazywane są w skrócie LRG (Luminous Red Galaxies) i wedle badań, należą do najcięższych w całym znanym nam wszechświecie.

Do stworzenia tego zdjęcia, wykorzystano aż 23 tysiące galaktyk odległych o około 4.5 miliarda lat świetlnych od nas, których wzajemne odległości były wystarczająco dobrze znane. Dzięki temu możliwe było stworzenie modelu 3D całego układu i zobrazowanie zachodzących tam zjawisk grawitacyjnych pomiędzy parami galaktyk (białe plamy na zdjęciu) znajdujących się w równej odległości od Ziemi. Obserwacje Hudsona i Eppsa pozwoliły ustalić, że najsilniejsze oddziaływania grawitacyjne spowodowane przez Ciemną Materię (czerwone obszary na zdjęciu), występują pomiędzy obiektami pomiędzy którymi dystans jest mniejszy niż 40 mln lat świetlnych.

Naukowcy uważają jednak, że największym sukcesem jest wyczekiwane udowodnienie istnienia Ciemnej Materii, które jeszcze pod koniec XX wieku poddawane było w wątpliwość. Hudson i Epps mają nadzieję, że ich techniki zostaną wykorzystane w przyszłości, by dalej badać naturę Ciemnej Materii. Sami z pewnością również będą kontynuować swoje badania.

Źródła:

Space.com

Autor

Kamil Serafin
Kamil Serafin

Student Automatyki i Robotyki, członek Klubu Astronomicznego Almukantarat. Zastępca redaktor naczelnej portalu Astronet.pl.