A sötét anyag részletes térképe újabb rejtélyeket vet fel

2021. május 28. – 15:09

Másolás

Vágólapra másolva

A DES (Dark Energy Survey Collaboration) tudományos projekt megfigyelései úgy tűnik eltérnek Einstein általános relativitáselméletétől, ezáltal új rejtély elé állítják a tudósokat – idézi a BBC-t az MTI.

Bár az univerzum anyagának 84,5 százalékát alkotja a sötét anyag, a kutatók csak közvetett bizonyítékokat találtak létezésére. Nyilvánvalóan ez az anyag tartja össze a galaxisokat, amelyek forgó mozgásuk miatt gyakorlatilag szétrepülnének: plusz tömeget ad nekik. A sötét anyag valószínűleg ötször gyakoribb, mint a normál anyag, de nem bocsát ki fényt vagy detektálható sugárzást, csupán gravitációs hatása észlelhető. Jelenlétére a tudósok az alapján tudnak következtetni, ahogy a távoli csillagok fényét eltorzítja. Minél nagyobb a torzítás, annál nagyobb a sötét anyag sűrűsége.

A képen látható színes rész jelöli a sötét anyagot. A világos, sárgás részeken magasabb a koncentrációja, míg a sötét, feketés területeken alacsony az anyagsűrűség. A kutatók szerint ezekben a régiókban a gravitáció egészen máshogy működhet, mint amit megszoktunk – írtuk erről a témáról.

Niall Jeffrey, az École Normale Supérieure, az egyik legrangosabb francia felsőoktatási intézmény kutatója, a térkép egyik összeállítója szerint az eredmény valódi probléma a fizikusoknak.

„Ha ez az eltérés igaz, akkor talán Einstein tévedett. Azt gondolhatnánk, hogy ez egy rossz dolog, hogy talán a fizika hibás. De egy fizikus számára ez rendkívül izgalmas. Azt jelenti, valami új dolgot tudhatunk meg arról, milyen valójában az univerzum”

– mondta a szakértő.

A chilei Victor M Blanco teleszkóp segítségével a kutatócsoport százmillió galaxist elemzett a tanulmány elkészítéséhez. A térkép megmutatja, hogyan terjed szét a fekete anyag az univerzumban. A sötét területek a semmi hatalmas régiói, ahol másként működhetnek a fizika törvényei, a világos területeken koncentrálódik a sötét anyag. Közepükben vannak a galaxisok, például a Tejútrendszer.

Jeffrey szerint a térkép egyértelműen megmutatja, hogy a galaxisok egy nagyobb, láthatatlan szerkezet részei.

„Az emberiség történetében még senki nem volt képes ilyen mértékben kitekinteni az űrbe és meglátni, hogy hol van a sötét anyag.”

Az új térkép azonban nem pontosan azt mutatta, amire a csillagászok számítottak. A Planck, az Európai Űrügynökség (ESA) mérései alapján pontos elképzelésük volt a sötét anyag kiterjedéséről 350 ezer évvel az ősrobbanás után. A Planck a kozmikus mikrohullámú háttérsugárzás azóta mérhető jelenlétét rögzítette.

Einstein elméletét használva a szakértők kifejlesztettek egy modellt annak kiszámítására, hogyan szóródhatott szét a következő 13,8 milliárd év alatt az anyag. A mostani megfigyelések azonban néhány százalékkal eltérnek ettől, ezek szerint az anyag túl egyenletesen oszlik el. A DES hét ország 25 intézménye több mint 400 szakértőjének együttműködése.