Исследователи из Университета Дарема создали карту темной материи с максимально высоким разрешением. Она показывает ее влияние на формирование звезд, галактик и всей структуры нашей Вселенной.
Карта темной материи
Темная материя является одной из главных тайн современной науки. Так называют загадочную форму материи, на которую приходится свыше 80 % от общей массы Вселенной. В отличие от обычной, она не участвует в электромагнитном взаимодействии и не доступна прямым наблюдениям. Темная материя выдает свое присутствие лишь за счет гравитационного взаимодействия.
Ученые уже очень давно пытаются раскрыть секрет природы темной материи и того, как она взаимодействует с обычной материей. В ходе нового исследования они задействовали данные, собранные космическим телескопом James Webb (JWST), для создания самой детальной карты ее распределения. Она охватывает участок неба в созвездии Секстана, примерно в 2,5 раза превышающий размер полной Луны.
JWST наблюдал за этой областью в общей сложности 255 часов и идентифицировал почти 800 000 галактик, многие из которых были обнаружены впервые. Карта содержит информацию примерно о десятикратно большем количестве галактик по сравнению с тем, что можно увидеть с помощью наземных телескопов, и в два раза больше, чем видно с помощью космического телескопа Hubble.
Влияние темной материи на Вселенную
Проанализировав карту, ученые смогли более подробно увидеть, как темная материя взаимодействует с остальной частью Вселенной через гравитацию. Доказательством этого взаимодействия является степень пересечения карт темной материи и обычной материи. Наблюдения JWST подтверждают, что такое близкое совпадение не может быть случайным.
Астрономы считают, что это связано с тем, что на протяжении всей истории после Большого взрыва гравитация темной материи притягивала к себе обычную материю, что привело к формированию Вселенной, которую мы видим сегодня.
«Раскрывая темную материю с беспрецедентной точностью, наша карта показывает, как невидимый компонент Вселенной структурировал видимую материю до такой степени, что позволил возникнуть галактикам, звездам и, в конечном итоге, самой жизни. Эта карта раскрывает невидимую, но важную роль темной материи, истинного архитектора Вселенной, которая постепенно организует структуры, наблюдаемые нами через телескопы», — прокомментировал находку соавтор исследования, доктор Гэвин Леруа.
В дальнейшем исследователи планируют составить глобальную карту темной материи, охватывающую всю Вселенную. В этом им поможет уже запущенный телескоп Euclid и телескоп Roman, чей запуск запланирован на вторую половину этого года. Такая карта позволит глубже понять фундаментальные свойства темной материи и то, как она могла меняться на протяжении всей истории космоса. Что касается карты, созданной по данным JWST, то она станет эталоном, с которым будут уточнять и сравнивать все будущие карты.
По материалам Durham University
