Kreditna slika: Hubble
Dva kanadski i američki astronom stvorili su detaljnu kartu oreola tamne materije koja, čini se, okružuje sve galaksije. Ovaj halo u obliku spuštene kugle viđen je mjerenjem kako gravitacija iz bliže galaksije savija svjetlost iz udaljenog objekta koji prolazi iza nje; tehnika koja se zove gravitacijsko leće.
Dvojica astronoma U-T-a i američki kolega obavili su prva mjerenja veličine i oblika masivnih oreola tamne materije koji okružuju galaksije.
"Naši nalazi daju nam najjasniju sliku vrlo tajanstvenog dijela našeg svemira", kaže glavni istražitelj Henk Hoekstra,
postdoktorski doktor na U T-ovom kanadskom Institutu za teoretsku astrofiziku. "Pomoću relativno jednostavne fizike, možemo dobiti prvi izravni uvid u veličinu i oblik ovih oreola koji su više od pedeset puta masivniji od dijela galaksija koje stvaraju svjetlost." On i njegov tim predstavili su svoja otkrića 25. srpnja na 25. generalnoj skupštini Međunarodne astronomske unije u Sydneyu u Australiji.
Njihova istraživanja pokazuju da se halosi tamne materije šire više od pet puta dalje od vidljivih zvijezda u galaksiji, kaže Hoekstra. U slučaju naše galaksije Mliječni put, kaže on, halo se proteže na više od 500 000 svjetlosnih godina i teži približno 880 milijardi puta više od sunca. Nalazi također pružaju snažnu potporu popularnom svemiru „hladnoj tamnoj materiji“.
Tamna materija ne emitira svjetlost i, prema tome, ne može se direktno vidjeti,
Hoekstra objašnjava. Jedini dokaz za njegovo postojanje potječe iz gravitacijskog povlačenja zvijezda, plinova i svjetlosnih zraka. Smatra se da tamna tvar čini otprilike 25 posto ukupne mase u svemiru, a ostatak svemira sastoji se od normalne materije (pet posto) i tamne energije (70 posto).
Do danas je većina podataka o tamnoj materiji došla iz mjerenja gibanja plina i zvijezda u unutrašnjim područjima galaksija. Ostali važni podaci došli su iz računalnih simulacija formiranja strukture svemira. Međutim, znanstvenici mogu objasniti svoja otkrića o tamnoj materiji samo ako je istina da su galaksije okružene masivnim, trodimenzionalnim oreolom.
Većina astronoma vjeruje u takozvanu teoriju o hladnoj tamnoj materiji svemira, koja sugerira da su ovi halosi malo spljošteni. Nalazi Hoekstre to potvrđuju. Koristeći relativno novu tehniku slabog gravitacijskog leća koja astronomima omogućuje proučavanje veličine i oblika tamne materije, tim je pomoću teleskopa Kanada-Francuska-Havaji na Havajima izmjerio oblike više od 1,5 milijuna udaljenih galaksija. „Male promjene oblika galaksija pružile su nam snažan pokazatelj da su halosi spljošteni, poput gumene kugle stisnute do polovice svoje veličine“, kaže Hoekstra.
Njihova se otkrića mogu primijeniti i na širu znanstvenu raspravu o prirodi svemira. Neki su znanstvenici razvili teorije o svemiru koristeći pretpostavku da tamna tvar ne postoji i, kao rezultat toga, predložili su promjene zakona gravitacije. Međutim, Hoekstra je uvjeren da će nalazi njegovog tima pobiti te teorije.
Istraživanje je provedeno s profesorom Howardom Yeeom s T-ovog Odjela za astronomiju i astrofiziku i Michaelom Gladdersom, bivšim studentom U-T studija, sada na Opservatorijima Carnegie-ove institucije u Washingtonu u Pasadeni, Kalifornija, a financirala ga je Prirodne znanosti i Vijeće za inženjerska istraživanja Kanade i U u T.
Izvorni izvor: News Release University of Toronto
