אלו התמונות הראשונות של רשת החומר האפל הרפאים שמחזיקה את הגלקסיות

S. Epps & M. Hudson / University of Waterloo

דמיינו את היקום, ואולי תדמיינו ריקנות אפלה מנומרת בהאולי טריליוניםשל גלקסיות, שכל אחת מכילה מיליארדים רבים של כוכבים.

האמת קצת יותר מוזרה, עם גלקסיות נפרדות כנראה המחוברות לקורים בין-גלקטיים עצומים על ידי חוטים בלתי נראים של. אם קשה לכם לדמיין, לפחות עכשיו אנחנו באמת יכולים לראות כמה מהחוטים האלה הודות לאיזשהו שימוש חכם בעדשת כבידה.

צוות של אסטרונומים מאוניברסיטת ווטרלו בקנדה השתמש בהשפעות כיפוף החלל של החומר האפל כדי לראות את הקטלוגים הבלתי ניתנים לצפייה, המשלבים קטלוגים של קבוצות גלקסיות הפועלות כעדשות עם קטלוגים של נתונים על מקורות האור שמאחוריהן כדי ליצור תמונה ויזואלית. מהתכונות ה"אפלות" שלהם.

ראשית, רענון על החומר האפל: השתמש בסוג כלשהו של טלסקופ, ומה שאתה יכול לזהות ישירות מהווה רק חמישה אחוזים מהיקום הנצפה.

עוד 68 אחוז -- היא סוג של אנרגיה שמרחיקה את החלל במהירויות מהירות יותר ויותר. מאחר שידוע כל כך מעט על הכוח הזה (ולא נוכל לראות פיזיקאים מושכים בכתפיים כשהם כותבים על זה), הסיבה מכונה "'.

חומר אפלשונה. הוא מהווה כ-27 אחוז מהיקום הנצפה; וכמו אנרגיה אפלה, אנו יכולים לראות השפעה מבלי לדעת הרבה על מה שנראה שגורם לה.

האפקט הזה הוא בעצם כוח הכבידה - אבל בעוד שרוב החומרים שיש להם מסה גם נראים כמו פולטים או סופגים קרינה אלקטרומגנטית או לפחות מקיימים אינטראקציה עם כוחות גרעיניים, גושים של חומר אפל יושבים בשקט, ועושים קצת שקע במרקם הסובב של היקום אבל לא מגיב לשום דבר אחר.

עד כה הצלחנו לאמוד בערך מאיפה הכתמים האלהחומר אפל עשוי להיותעל ידי מיפוי כוכבים וגלקסיות וקביעת כמה מסה נוספת צריכה להיות כדי להסביר את תנועותיהם ומיקומם.

זה אמר לנו שחומר בהיר רגיל ישן ובן דודו הכהה נוטים להתאחד וליצור גושים, כאשר החומר האפל הנפוץ יותר יוצר 'הילות' סביב הגז הזוהר, הכוכבים וענני האבק המוצלים.

אנחנו גם יודעים מזה זמן מה שחומר אפל לא רק מתמקם בשלוליות קוסמיות עצומות, אלא שהוא נראה יותר כמומיתרים גושיםשל טפי שהתפרק לקורים על ידי מתיחה של היקום.

זה גם אומר שגלקסיות נוטות להתיישב לאורך החוטים האלה, ויוצרות צבירי-על מחוברים זה לזה שנמתחים במפות לא רק של החלל,אלא של הזמן עצמו.

הכרת החומר האפל נמצא בין גלקסיות גלויות ברשת הקוסמית היא דבר אחד - למעשה לראות אותו הוא משהו אחר.

"במשך עשרות שנים, חוקרים חוזים את קיומם של חוטי חומר אפל בין גלקסיות שמתנהגים כמו מבנה-על דמוי רשת המחבר בין גלקסיות."אמר החוקר מייק הדסון.

"התמונה הזו מזיזה אותנו מעבר לתחזיות למשהו שאנחנו יכולים לראות ולמדוד."

כאשר אור הכוכבים עובר דרך מסה, כמו גלקסיה, האור נסחף עם הקימורים והגומות הנגרמות על ידי השפעות העיוות של כוח הכבידה.

על ידי שילוב תמונות שונות של 23,000 זוגות של גלקסיות במרחק של כ-4.5 מיליארד שנות אור, הצליחו האסטרונומים להשתמש בווריאציות קלות כדי לבנות מפה מפורטת יחסית של הגשרים של חומר אפל בלתי נראה אחרת המחבר ביניהם.

לא רק שהוא פשוט יפה למראה, הוא חושף כמה תכונות מעניינות שאחרת יהיה קשה לזהות.

"על ידי שימוש בטכניקה זו, אנחנו לא רק מסוגלים לראות שחוטי החומר האפל האלה ביקום קיימים, אנחנו יכולים לראות את המידה שבה חוטים אלה מחברים גלקסיות יחדיו."אמר אפס.

לדוגמה, נראה כי חוטי החומר האפל הם החזקים ביותר בין צבירי גלקסיות במרחק של פחות מ-40 מיליון שנות אור זה מזה.

הוספת הרזולוציה הזו למפות קיימות עשויה לחשוף עוד כמה פרטים מגרים על צורת החומר המסתורית הזו, או לספר לנו יותר על איך היקום התפתח.

או שזה פשוט יגרום לנו לדמיין את היקום ככדור קוסמי של צמר גפן מתוק מנומר מעכשיו והלאה.

מחקר זה פורסם בהודעות חודשיות של החברה המלכותית לאסטרונומיה.