Αστρονόμοι χαρτογράφησαν μια γιγάντια δομή σκοτεινής ύλης
Εκτείνεται σχεδόν 60 εκατομμύρια έτη φωτός
από ένα τεράστιο σμήνος γαλαξιών, και είναι η καλύτερη ματιά μας μέχρι σήμερα
στον σκελετό που δίνει στο Σύμπαν την μεγάλης κλίμακας δομή του
Hubblecast επεισόδιο 58: Παγιδευμένοι στον κοσμικό ιστό
Παρουσιάζει ο Δρ. Τζέι ή κατά κόσμον Δρ. Τζο Λίσκε
Γεια σας και καλώς ήλθατε στο Hubblecast
Στα πρώτα χρόνια του, το Σύμπαν ήταν εξαιρετικά ομαλό και ομοιόμορφο
Δεν υπήρχαν αστέρια, γαλαξίες και το σύνολο της ύλης διανεμήθηκε
σε όλο το Σύμπαν πολύ, πολύ ομοιόμορφα - σχεδόν τέλεια
Αλλά όχι εντελώς
Ακόμη και τότε υπήρχαν μικροσκοπικές μεταβολές
στην πυκνότητα από τόπο σε τόπο.
Και με την πάροδο του χρόνου, αυτές οι μικροσκοπικές διακυμάνσεις μεγάλωσαν και συμπυκνώθηκαν
σε έναν ιστό που διαπερνά
και δίνει τη δομή στο σημερινό Σύμπαν
Συγκροτημένη από τεράστια νήματα και στρώματα σκοτεινής ύλης
αυτή η δομή είναι γνωστή στους αστρονόμους ως ο κοσμικός ιστός
Τώρα, το πρόβλημα είναι, οτι επειδή αποτελείται από σκοτεινή ύλη
δεν μπορούμε να την δούμε, κοιτώντας απλά στον ουρανό
Μπορούμε να την περιγράψουμε χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις σε υπολογιστή, αλλά μέχρι πολύ πρόσφατα
είχε παρατηρηθεί μόνο έμμεσα
Οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι λιγότερο από το ένα τέταρτο της ύλης στο Σύμπαν
είναι ορατό, με τη μορφή των άστρων, νεφελωμάτων, αερίων κλπ
Η πλειοψηφία είναι σκοτεινή ύλη, η οποία δεν μπορεί να φανεί άμεσα
Οι αστρονόμοι είχαν αδιάσειστα στοιχεία για τον κοσμικό ιστό για χρόνια
χάρη στην συσπείρωση των γαλαξιών κατά μήκος του
Αλλά η απ 'ευθείας παρατήρηση του ιστού σκοτεινής ύλης ήταν πολύ δύσκολη
Στην πραγματικότητα, οι πρώτες επιτυχημένες παρατηρήσεις ενός
νήματος του ιστού πραγματοποιήθηκαν στην αρχή του έτους
Τώρα, μια ομάδα επιστημόνων χρησιμοποίησε το Hubble για να πάει ένα βήμα παραπέρα
επιτυγχάνοντας λεπτομερείς παρατηρήσεις του νήματος σκοτεινής ύλης
μετρώντας το μήκος, το σχήμα και την πυκνότητα του
Βρίσκοντας ένα από αυτά τα νήματα δεν είναι εύκολη υπόθεση
Κατ 'αρχάς, θα πρέπει να κοιτάξουμε, εκεί όπου είναι πιθανό να βρούμε ένα
Σύμφωνα με την θεωρία, τα σμήνη γαλαξιών σχηματίζονται στις ενώσεις των νημάτων του κοσμικού ιστού
με τα νήματα να διοχετεύουν σταδιακά γαλαξίες και σκοτεινή ύλη στα σμήνη
Έτσι, η ομάδα εστίασε το Hubble στο σμήνος γαλαξιών MACS J0717
το οποίο είναι γνωστό ότι εξακολουθεί να αυξάνεται
Και τώρα χρειαζόμαστε τον Άλμπερτ Αϊνστάιν
Όπως προβλέπεται από τη θεωρία της γενικής σχετικότητας
μια δέσμη φωτός κάμπτεται καθώς διέρχεται κοντά από ένα αντικείμενο με μεγάλη μάζα
Έτσι, αν και δεν μπορούμε να δούμε άμεσα ένα νήμα σκοτεινής ύλης
η μάζα του θα πρέπει παρ 'όλα αυτά
να κάμψει το φως που προέρχεται από τους γαλαξίες πίσω από αυτό, στρεβλώνοντας ελάχιστα το σχήμα τους
Στη συνέχεια, θα πρέπει να συνδυάσουμε τον Αϊνστάιν και το Hubble
Το διαστημικό τηλεσκόπιο μπορεί να κάνει πολύ λεπτομερείς παρατηρήσεις
σε σμήνη γαλαξιών, ιδανικές για τον εντοπισμό αυτών των στρεβλώσεων
Και αν τα χαρτογραφήσουμε όλα μαζί, το κρυφό νήμα της σκοτεινής ύλης αποκαλύπτεται
Και τελικά, παίρνουμε αυτόν τον δισδιάστατο χάρτη
και τον επεκτείνουμε στις τρεις διαστάσεις
Οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν δεδομένα από το Keck ΙΙ
και το τηλεσκόπιο Subaru στη Χαβάη, μεταξύ άλλων,
για να μετρήσουν τις αποστάσεις των γαλαξιών μέσα
στο χαρτογραφημένο από το Hubble νήμα, και να ανιχνεύσουν τις κινήσεις τους
Χρησιμοποίησαν την πληροφορία για να κάνουν την πρώτη τρισδιάστατη αναπαράσταση
του νήματος και του τρόπου με τον οποίο διοχετεύει ύλη σε ένα τεράστιο σμήνος γαλαξιών
Το νήμα εκτείνεται τουλάχιστον 60 εκατομμύρια έτη φωτός στο διάστημα
Από την πλευρά μας, το βλέπουμε να κάμπτεται ελαφρά προς εμάς
και να συνεχίζει σχεδόν κατά μήκος της γραμμής όρασης μας
πριν βυθιστεί στο πίσω μέρος του γαλαξιακού σμήνους
Οι μετρήσεις εκατοντάδων γαλαξιών στο νήμα
έδειξαν ότι κινούνται κατά μήκος του νήματος και προς το σμήνος MACS J0717
Η παρατήρηση και αναπαράσταση του κοσμικού ιστού είναι αρκετά μεγάλη υπόθεση
γιατί μας αποκαλύπτει την υποκείμενη δομή του Σύμπαντος
Στο μέλλον θα δούμε περισσότερες έρευνες, όπως αυτή
Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb των NASA / ESA / CSA
που έχει προγραμματιστεί να εκτοξευτεί αργότερα μέσα στη δεκαετία
θα είναι ένα εξαιρετικό εργαλείο για τη μελέτη του κοσμικού ιστού
λόγω της σημαντικά βελτιωμένης ευαισθησίας του σε σύγκριση με το Hubble
Ο Dr J σας αποχαιρετά
Για άλλη μια φορά, η φύση μας εκπλήσσει πέρα ​​από κάθε φαντασία μας
Το Hubblecast είναι παραγωγή της ESA/Hubble στο Ευρωπαϊκό Νότιο Αστεροσκοπείο στην Γερμανία
Κείμενα: ESA/Hubble; Μετάφραση: Ανδρέας Βοσινάκης www.ofa.gr
www.spacetelescope.org