Tumšā matērija pierādījās tagad

Galaktiku sadursme ļauj iegūt pirmos tiešos pierādījumus par noslēpumainās matērijas formas esamību

Galaktiku klasteris 1E0657-56 © NASA / CXC / M balts
lasīt skaļi

Visumā ir daudz vairāk masas, nekā tikai debess ķermeņi un gāzes mākoņi varētu izskaidrot. Bet kur ir pārējais? Viens izskaidrojums ir tumšā matērija: matērija vēl nezināmā stāvoklī, kas iepriekš bija neredzama vai pierādāma astronomu instrumentiem. Bet tagad ir sasniegts pirmais tiešais pierādījums šīs mīklainās materiālās formas esamībai.

Kopš pagājušā gadsimta 30. gadiem astronomi uzskata, ka liela daļa Visuma ir jāveido no kaut kā cita, kas nav parasta lieta, kaut kas būtiski atšķiras no zvaigžņu, planētu un visu dzīvo lietu celtniecības blokiem. No novērojumiem par galaktiku kustību un gravitācijas likumiem pētnieki secina, ka kosmosā jābūt apmēram piecreiz vairāk tumšās vielas nekā normālai. Tomēr pēdējo 70 gadu laikā neviens nav spējis atrast tiešus pierādījumus par šīs mīklainās matērijas formas esamību.

"Astronomi bija nedaudz mulsinošā situācijā, kad mums bija jāpasaka, ka mēs saprotam Visumu, lai gan mums nav pilnīgi nekādu ideju par vairāk nekā 80 procentiem no tā, " sacīja Deniss Zaritskis, Arizonas universitātes astronomijas profesors un pētnieku grupas loceklis. "Vai nu lielākā daļa Visuma matērijas ir neredzama, neatklāta forma, kuru mēs saucam par Dark Matter, ļaujot galaktikām kustēties, kad to novērojam, vai arī mēs nesapratām gravitācijas pamatlikumus."

Kosmiskā sadursme kā novērošanas objekts

Klasteru sadursme četros posmos. © NASA / CXC / M balts

Tomēr divu galaktiku kopu sadursme tagad ir devusi pētniekiem izšķirošu sasniegumu. Šādās kopās viela galvenokārt ir kā karsta gāze, tās masa ir ievērojami lielāka nekā zvaigznēm galaktiku klasterī. Tāpēc parasti gāzei vajadzētu pakāpeniski izplatīties un izplatīties, bet tā vietā šķiet, ka to aizkavē neredzams spēks, kas ieslodzīts klasterī. Tas teorētiski ir iespējams tikai tad, ja vēl lielāka tumšās un tāpēc neredzamās matērijas masa to pievilina.

Tas ir tieši tas, ko zinātnieki ir pierādījuši šobrīd. Vairāk nekā simts novērošanas stundu laikā Chandra rentgena teleskopā, Habla kosmiskajā teleskopā un Magellan optiskajos teleskopos un Eiropas Dienvidu observatorijas ļoti lielajā teleskopā pētnieki novēroja galaktiku kopu 1E0657-56, ko sauc arī par ložu kopu. re, šāviņu mākonis ar simts miljoniem grādus karstu gāzi. Radiogrāfijas rāda, ka šī forma tika izveidota, sadūroties ar lielāku un mazāku kopu. displejs

Neredzama masa kā dokuments

Lai izmērītu masas sadalījumu klasterī, astronomi izmanto gravitācijas objektīva tehniku. Šeit fona gaismas izkropļojuma pakāpi novēro masu smagums klasterī. Tika parādīts, ka karsto gāzi sadursmē bremzēja spēks, kas līdzīgs gaisa pretestībai. Turpretī tumšā viela netika ietekmēta, un tādējādi astronomi karstā gāzes mākoņa priekšā reģistrēja neredzamu, bet pamanāmu lielu masas centru.

Douglas Clowe, Arizonas universitātes astronoms un pētījuma vadītājs, skaidro: "Būtībā mēs tagad zinām, ka tur patiešām ir tumšā matērija. Tagad mums atliek tikai uzzināt, kas tas ir

(Čandras rentgenstaru centrs, 22.08.2006. - NPO)