Η μελέτη του γαλαξιακού ιστού δίνει τα πρώτα αποτελέσματα

Το σύμπαν δεν είναι μόνο ατελείωτοι ανοιχτοί χώροισκοτάδι και τρισεκατομμύρια γαλαξίες που περιέχουν πολλά δισεκατομμύρια αστέρια και πολλά δισεκατομμύρια πλανήτες. Στην πραγματικότητα, όλα είναι πολύ πιο περίπλοκα εδώ. Κάθε μεμονωμένος γαλαξίας, καθώς και ένα ενιαίο γαλαξιακό σύμπλεγμα, συνδέεται με τον λεγόμενο γιγαντιαίο διαγαλαξιακό ιστό, των οποίων τα αόρατα νημάτια αποτελούνται από σκοτεινή ύλη. Αντιλαμβανόμαστε ότι είναι μάλλον δύσκολο να φανταστούμε, αλλά πρόσφατα, χάρη σε μια πολύ έξυπνη μέθοδο χρησιμοποίησης της μεθόδου της βαρυτικής επικόλλησης, μπόρεσαν να βγάλουν μερικά από αυτά τα νήματα.

Συγκρίνοντας πληροφορίες γαλαξιακής ομάδας,ενεργώντας ως γαλαξιακοί φακοί με πληροφορίες για τις πηγές φωτός που βρίσκονται πίσω από αυτές τις ομάδες, μια ομάδα αστρονόμων από το Καναδικό Πανεπιστήμιο του Waterloo εκμεταλλεύτηκε το χαρακτηριστικό της σκοτεινής ύλης για να διαστρεβλώσει το διάστημα και ήταν σε θέση να καταλάβει τι δεν μπορούσαν να κάνουν πριν.

Αν πάρετε το πιο ισχυρό τηλεσκόπιο και κοιτάξτεspace, τότε ό, τι βλέπουμε άμεσα θα αποτελέσει μόνο το 5% του σύμπαντος που παρατηρούμε. Ένα άλλο 68% προέρχεται από κάποια ενέργεια. Λίγα είναι γνωστά για μας (ακόμη και οι καλύτεροι φυσικοί της εποχής μας δεν μπορούν να αντεπεξέλθουν), αλλά γνωρίζουμε ότι οφείλεται στο αποτέλεσμα που έχει στον περιβάλλοντα χώρο. Η επιστήμη ονομάζει αυτή τη δύναμη "σκοτεινή ενέργεια". Εξακολουθεί να υπάρχει σκοτεινή ύλη, η οποία αντιπροσωπεύει το 27% του σύμπαντος που παρατηρούμε. Δεν γνωρίζουμε σχεδόν τίποτα για το θέμα αυτό, αλλά και πάλι γνωρίζουμε τι είναι, λόγω του γεγονότος ότι, όπως η σκοτεινή ενέργεια, ενεργεί στο χώρο που τον περιβάλλει. Το αποτέλεσμα και στις δύο περιπτώσεις είναι η βαρύτητα. Η δυσκολία στη μελέτη της σκοτεινής ύλης έγκειται, μεταξύ άλλων, στο ότι ουσιαστικά δεν εκδηλώνεται με κανέναν τρόπο. Η συνηθισμένη μάζα είναι ικανή να απελευθερώσει ή να απορροφήσει την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία ή τουλάχιστον να αλληλεπιδράσει με τις πυρηνικές δυνάμεις. Η σκοτεινή ύλη είναι μια διαφορετική περίπτωση. Λειτουργεί στον περιβάλλοντα ιστό του Σύμπαντος μόνο από τη βαρύτητά του.

Προηγουμένως, οι επιστήμονες μπορούσαν μόνο να κάνουν εικασίες όπου θα μπορούσανυπάρχουν συστάδες σκοτεινής ύλης. Οι υπολογισμοί, κατά κανόνα, έγιναν χρησιμοποιώντας τη χαρτογράφηση των αστεριών και των γαλαξιών και στη συνέχεια τον προσδιορισμό της ποσότητας μάζας που πρέπει να κατέχουν, λαμβάνοντας υπόψη την κίνηση και τη θέση τους στο χώρο του Σύμπαντος. Τα στοιχεία έδειξαν ότι η συνηθισμένη ύλη και η σκοτεινή ύλη, κατά κανόνα, είναι μαζί και συχνά σχηματίζουν μερικές συστάδες, η παρουσία των οποίων υπονοείται από το φαινομενικό φωτοστέφανο κοντά σε μεγάλες συγκεντρώσεις διαγαλαξιακού αερίου ή σκόνης. Επιπλέον, η σκοτεινή ύλη σε αυτές τις συστάδες έχει πάντα προβλεφθεί περισσότερο από το συνηθισμένο. Παρ 'όλα αυτά, η επιστήμη γνωρίζει επίσης ότι η σκοτεινή ύλη όχι μόνο σχηματίζει συστάδες, αλλά επίσης εκτείνεται σε πολύ μεγάλες χορδές που διεισδύουν σε ολόκληρο το Σύμπαν, σαν ιστό. Οι γαλαξίες συχνά προσκολλώνται σε αυτά τα νήματα, σχηματίζοντας γιγαντιαίες γαλαξιακές συστάδες που τεντώνουν όχι μόνο τον χώρο αλλά και τον χρόνο.

Αλλά να γνωρίζουμε για την παρουσία σκοτεινής ύλης μεταξύ των ορατών γαλαξιών είναι ένα πράγμα. Για να την δω είναι άλλη.

"Επί δεκαετίες, οι επιστήμονες προβλέπουν την ύπαρξη νημάτων σκοτεινής ύλης μεταξύ γαλαξιών που λειτουργούν ως αράχνες αράχνης, φέρνοντας τους γαλαξίες αυτούς μαζί", εξηγεί ο ερευνητής Mike Hudson.

"Αλλά η εικόνα που λάβαμε είναι πολύ πιο δροσερή από τις συνήθεις προβλέψεις. Αυτό είναι αυτό που μπορούμε να δούμε και να μετρήσουμε ".

Όταν το φως περνά μέσα από την ύλη που κατέχειμια μεγάλη μάζα, όπως ένας γαλαξίας, το φως αρχίζει να παραμορφώνεται υπό την επίδραση των βαρυτικών δυνάμεων. Συγκρίνοντας διάφορες εικόνες 23.000 ζευγαριών γαλαξιών που βρίσκονται περίπου 4.5 δισεκατομμύρια έτη φωτός από εμάς, οι αστρονόμοι κατάφεραν να καταρτίσουν έναν σχετικά λεπτομερή χάρτη των νηματίων της σκοτεινής ύλης που ενώνουν αυτούς τους γαλαξίες. Επιπλέον, οι επιστήμονες μπόρεσαν όχι μόνο να καθορίσουν την παρουσία αυτών των νημάτων, αλλά και να βρουν κάποια από τα χαρακτηριστικά τους.

"Ήμασταν σε θέση όχι μόνο να σημειώσουμε την παρουσία αυτών των νημάτων της σκοτεινής ύλης, αλλά και να βρούμε κάποια χαρακτηριστικά αυτών των επιχρισμάτων", σχολίασαν οι επιστήμονες.

Για παράδειγμα, τα ισχυρότερα νήματα της σκοτεινής ύλης παρατηρούνται μεταξύ γαλαξιακών συστάδων που βρίσκονται σε απόσταση μικρότερη από 40 εκατομμύρια έτη φωτός από την άλλη.

Στο μέλλον, προσθέτοντας αυτά τα δεδομένα στοτα υπάρχοντα μοντέλα και οι χάρτες της σκοτεινής ύλης μπορούν να μας παράσχουν πρόσθετες πληροφορίες για αυτή τη μυστηριώδη ουσία και ενδεχομένως να επεκτείνουμε ακόμη και τις γνώσεις μας για την εξέλιξη του Σύμπαντος.