Астрономы создали самую точную карту всей материи во Вселенной

Дядя Влад

Из всех вопросов, стоящих сегодня перед астрономами, одни из самых больших неизвестных связаны с тем, из чего состоит большая часть Вселенной. Мы знаем, что обычная материя, которую мы видим вокруг, составляет всего 5% всего существующего , а остальное состоит из темной материи и темной энергии. Но поскольку темная материя не взаимодействует со светом, ее чрезвычайно трудно изучать — мы должны сделать вывод о ее существовании и положении, глядя на то, как она взаимодействует с обычной материей вокруг себя.

Купол телескопа Бланко в Межамериканской обсерватории Серро-Тололо в Чили, где находилась камера темной энергии, использовавшаяся для недавно завершенного исследования темной энергии.
Купол телескопа Виктора М. Бланко в Межамериканской обсерватории Серро-Тололо в Чили, где находится камера темной энергии, использовавшаяся для недавно завершенного исследования темной энергии. Рейдар Хан, Fermilab

Недавние исследования помогают в решении этой задачи, создавая самую точную на сегодняшний день карту того, как и материя, и темная материя распространяются по Вселенной. Астрономы собрали информацию с двух разных телескопов, телескопа Dark Energy Survey и телескопа Южного полюса, чтобы сделать свою карту максимально точной.

Для обоих наборов данных телескопа исследователи использовали явление гравитационного линзирования — при котором массивное тело, такое как звезда, галактика или скопление галактик, искажает пространство-время и действует как увеличительное стекло — для обнаружения как обычной материи, так и темной материи.

Сравнив карты неба с телескопа Dark Energy Survey (слева) с данными телескопа Южного полюса и спутника Planck (справа), команда смогла сделать вывод о том, как распределена материя.
Сравнив карты неба с телескопа Dark Energy Survey (слева) с данными телескопа Южного полюса и спутника Planck, команда смогла сделать вывод о том, как распределена материя. Юки Омори

Результаты преподнесли некоторые сюрпризы, например тот факт, что материя менее комковатая, чем можно было бы ожидать, исходя из современных моделей образования Вселенной. Это показывает, что материя распределена более равномерно, чем предполагалось. Если другие исследования найдут аналогичные результаты, это может указывать на то, что в современных теориях о том, как Вселенная сформировалась в период сразу после Большого взрыва, чего-то не хватает.

«Я думаю, что это упражнение показало как проблемы, так и преимущества проведения такого рода анализа», — сказал в своем заявлении один из ведущих авторов исследования, Чихвей Чанг из Чикагского университета. «Есть много новых вещей, которые вы можете сделать, когда комбинируете эти разные точки зрения на вселенную».

Исследование опубликовано в трех статьях в журнале Physical Review D.