Credit imagine: Hubble
Doi astronomi canadieni și americani au creat o hartă detaliată a halo-ului de materie întunecată care pare să înconjoare toate galaxiile. Acest halou în formă de sferă aplatizată a fost văzut prin măsurarea modului în care gravitația dintr-o galaxie mai apropiată îndoaie lumina de la un obiect îndepărtat care trece în spatele ei; tehnică numită lentila gravitațională.
Doi astronomi ai U și un coleg din SUA au făcut primele măsurători ale mărimii și formei halosului masiv de materie întunecată care înconjoară galaxii.
„Descoperirile noastre ne oferă cea mai clară imagine a unei părți foarte misterioase a universului nostru”, spune investigatorul principal Henk Hoekstra, un
coleg post-doctoral la Institutul canadian de astrofizică teoretică din U, T. „Folosind o fizică relativ simplă, putem vedea prima noastră directă dimensiune și formă a acestor halos, care sunt de peste cincizeci de ori mai masivi decât partea producătoare de lumină a galaxiilor pe care le putem vedea.” El și echipa sa și-au prezentat descoperirile pe 25 iulie la cea de-a 25-a adunare generală a Uniunii Astronomice Internaționale din Sydney, Australia.
Cercetările lor indică faptul că halosurile de materie întunecată se extind de mai mult de cinci ori mai mult decât stelele vizibile dintr-o galaxie, spune Hoekstra. În cazul galaxiei noastre din Calea Lactee, spune el, halo se extinde la peste 500.000 de ani-lumină distanță și cântărește de aproximativ 880 de miliarde de ori mai mult decât soarele. Descoperirile oferă, de asemenea, un sprijin puternic pentru modelul popular al „materiei întunecate la rece” al universului.
Materia întunecată nu emite lumină și, prin urmare, nu poate fi văzută în mod direct,
Hoekstra explică. Singura dovadă a existenței sale vine din atracția gravitațională asupra stelelor, a gazelor și a razelor de lumină. Se crede că materia întunecată reprezintă aproximativ 25% din masa totală din univers, restul universului fiind compus din materie normală (cinci la sută) și energie întunecată (70%).
Până în prezent, cele mai multe informații despre materia întunecată provin din măsurători ale mișcării gazului și a stelelor în regiunile interioare ale galaxiilor. Alte date importante au provenit din simulări pe computer ale formării structurii universului. Cu toate acestea, oamenii de știință își pot explica descoperirile despre materia întunecată numai dacă este adevărat că galaxiile sunt înconjurate de halos masiv, tridimensional.
Majoritatea astronomilor cred în așa-numita teorie a materiei întunecate reci a universului, care sugerează că aceste halos sunt ușor aplatizate. Constatările lui Hoekstra confirmă acest lucru. Folosind tehnica relativ nouă a lentilelor gravitaționale slabe, care le permite astronomilor să studieze dimensiunea și forma materiei întunecate, echipa a măsurat formele a peste 1,5 milioane de galaxii îndepărtate folosind Telescopul Canada-Franța-Hawaii din Hawaii. „Micile schimbări în formele galaxiilor ne-au oferit un indiciu puternic că halosul este aplatizat, ca o bilă de cauciuc comprimată la jumătatea dimensiunii sale”, spune Hoekstra.
Descoperirile lor pot fi, de asemenea, aplicate la o dezbatere științifică mai mare despre natura universului. Unii oameni de știință au dezvoltat teorii despre univers folosind presupunerea că materia întunecată nu există și, ca urmare, au propus modificări ale legii gravitației. Cu toate acestea, Hoekstra este încrezător că rezultatele echipei sale vor respinge aceste teorii.
Cercetarea a fost realizată cu profesorul Howard Yee de la Departamentul de Astronomie și Astrofizică al lui T și Michael Gladders, un fost student U de T absolvent acum la Observatoriile Instituției Carnegie din Washington din Pasadena, Calif. Acesta a fost finanțat de Științele naturii and Engineering Research Council of Canada și U of T.
Sursa originală: Comunicat de presă al Universității din Toronto
