Ciemna materia nie emituje, nie odbija ani nie blokuje światła, a przez zwykłą materię może przenikać jak duch. Nauka nie dysponuje metodami jej bezpośredniej obserwacji, ale nie oznacza to, że jest całkowicie niewidoczna. Jej najnowsza mapa ukazała się na łamach czasopisma "Nature Astronomy".
Zobaczyć niewidoczne
Nowa mapa obejmuje wycinek nieba w gwiazdozbiorze Sekstantu, który pod względem powierzchni jest około 2,5 razy większy niż tarcza Księżyca w pełni. Webb obserwował ten obszar przez około 255 godzin i zidentyfikował prawie 800 tysięcy galaktyk, z których część została wykryta po raz pierwszy.
Następnie badacze poszukiwali ciemnej materii, obserwując, jak jej masa zakrzywia przestrzeń, co powoduje zgięcie światła docierającego do Ziemi. Obserwowane galaktyki wyglądały tak, jakby przeszły przez soczewkę.
- Wcześniej oglądaliśmy zamazany obraz ciemnej materii. Teraz obserwujemy niewidzialną strukturę wszechświata - przekazała Diana Scognamiglio z Laboratorium Napędu Odrzutowego NASA, główna autorka publikacji.
Na poniższym obrazie mapa nałożona jest na zdjęcie wykonane przez Teleskop Webba. Błękitne obszary oznaczają regiony ciemnej materii.
Rola ciemnej materii
Eksperci uważają, że gdy powstawał wszechświat, oba typy materii - zwyczajna i ciemna - były wobec siebie prawdopodobnie silnie rozproszone. Później ciemna zaczęła tworzyć skupiska, a następnie przyciągnęła do siebie zwykłą materię, tworząc regiony, w których zaczęły tworzyć się gwiazdy i galaktyki. Ciemna materia zadecydowała o dystrybucji galaktyk oraz przyspieszyła powstanie gwiazd i planet.
- W dzisiejszym wszechświecie, czyli tam, gdzie jest zwykła materia, zawsze obecna jest też ta ciemna. W każdej sekundzie przez twoje ciało przenikają miliardy cząsteczek ciemnej materii. Bez obaw, nie wyrządzają nam żadnej krzywdy, po prostu nas nie zauważają i pędzą dalej - wyjaśnił Richard Massey z Uniwersytetu w Durham, jeden z autorów badania.
Jak dodał Massey, wirująca chmura ciemnej materii otaczająca Drogę Mleczną generuje grawitację wystarczającą, by utrzymać naszą galaktykę w ryzach. Bez niej Droga Mleczna po prostu rozpadłaby się w pył pod wpływem własnego obrotu.
Następny krok - Wszechświat
Pierwsza mapa ciemnej materii tego obszaru została sporządzona w 2007 roku na podstawie danych z teleskopu kosmicznego Hubble'a. Projekt ten był prowadzony przez Masseya.
W kolejnym kroku zespół planuje stworzenie mapy ciemnej materii dla całego wszechświata, wykorzystując do tego teleskop Euclid Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA) oraz budowany przez NASA Nancy Grace Roman Space Telescope.
Dzięki temu badacze chcą dowiedzieć się więcej o fundamentalnych właściwościach ciemnej materii oraz o tym, jak mogła ona zmieniać się na przestrzeni miliardów lat historii kosmosu.
Autorka/Autor: ast
Źródło: PAP, JPL
Źródło zdjęcia głównego: NASA/STScI/J. DePasquale/A. Pagan