تصویر برداری سه بعدی از ماده تاریک کیهان

خاصیت و ذات ماده تاریک، هنوز ناشناخته است و وجود آن در جهان، از اثری که با گرانشِ خود بر روی تحول کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی می‌گذارد، استنباط می‌شود.

سال گذشته، برای اولین بار هنگام رصد یک خوشه کهکشانی، این ماده به طور مستقیم شناسایی شد. نقشه جدید هابل فرصتی را فراهم می‌کند تا مشخص شود در چه زمانی ماده عادی در مقیاس‌های بزرگ در میان ماده تاریک (با چگالی زیاد)، به شکل کهکشان متمرکز شده است.

 این نقشه، نشان دهنده شبکه‌ای از رشته‌های سست است که در طول زمان رشد کرده‌اند و باعث قطع‌شدن ساختارهای سنگین در محل خوشه‌های کهکشانی شده‌اند.

 تصویر جدید هابل مربوط به زمانی است که جهان نیمی از عمر کنونی خود را داشته است.
به گزارش سایت نجوم، نقشه هابل با بررسی شکل نیم میلیون کهکشان که در فاصله بسیار زیادی از ما قرار داشتند، به‌دست آمد. نور این کهکشان‌ها برای رسیدن به زمین از میان ماده تاریک می‌گذرد و ماده تاریک باعث انحراف این نور می‌شود. دانشمندان می‌توانند با استفاده از میزان این انحراف، نحوه توزیع ماده تاریک اثر گذارنده بر نور را محاسبه کنند. به این روش، استفاده از «عدسی گرانشی ضعیف» گفته می شود.

برای اخترشناسان، نقشه برداری از ماده تاریک همانند نقشه برداری از شهری به هنگام شب و به کمک نور چراغ‌های خیابان‌ها است. ماده تاریک نامریی است و تنها چیزی که دیده می شود نور کهکشان‌ها است. دیدن این نقشه مانند آن است که برای نخستین بار یک شهر را با بزرگراه‌ها و خیابان‌های آن در روز ببینیم. با این کار همه شریان‌های اصلی و تقاطع‌ها مشخص می‌شوند.

تهیه این نقشه، مقدمه‌ای است برای شناخت چگونگی رشد و تکامل کهکشان‌ها و خوشه‌های کهکشانی در طول میلیاردها سال. چگونگی رشد خوشه‌های کهکشانی در ماده تاریک می‌تواند موجب شناخت ما از انرژی تاریک شود.

 این انرژی نوع مخالف گرانش است؛ که ممکن است بر چگونگی شکل‌گیری خوشه‌های ماده تاریک اثر گذاشته باشد.

به گزارش نیچر، ریچارد مسی و نیک اسکُویل در دویست و نهمین جلسه انجمن نجوم آمریکا در سیاتل نتایج این تحقیقات را ارائه کردند. مسی می گوید: «هر چه نقشه ما با تئوری‌هایِ استانداردِ شکل‌گیریِ ساختارها بیشتر مطابقت داشته باشد، اطمینان بخش‌تر است.» او ماده تاریک را چارچوبی می‌داند که کهکشان‌ها و ستارگان در طول میلیاردها سال بر آن سوار شده‌اند.

محققان برای تهیه این نقشه از بزرگ‌ترین دوربین نقشه بردار هابل، کاسموس (COSMOS) استفاده کردند. این وسیله می‌تواند مساحتی برابر مساحت ۹ ماه کامل را پوشش دهد. این امر باعث می‌شود تا ساختارهای رشته‌ای بزرگ مقیاس ماده آشکار شود.

 برای سه بعدی‌کردن، رصدهای هابل با عکس‌های چند رنگ تلسکوپ‌های قدرتمند زمینی (تلسکوپ بزرگ اروپا در شیلی(VLT)، تلسکوپ ژاپنی سوبارو در هاوایی، آرایه بسیار بزرگ رادیویی ایالات متحده در نیو مکزیکو (VLA) و تلسکوپ فضایی اشعه ایکس XMM-Newton متعلق به آژانس فضایی اروپا) ترکیب شدند.