Um estudo julho 2012 dos aglomerados de galáxias Abell 222 e Abell 223 descobriu que eles estão ligados por um filamento de matéria escura, mostrado aqui. O sombreado azul e os contornos amarelos indicam a densidade da matéria. A imagem do céu é de cerca de duas vezes tão grande quanto a lua cheia. CRÉDITO: Jörg Dietrich, da Universidade de Munique Observatório Michigan / University.
Uma cadeia gigante de matéria escura invisível foi descoberto através do universo entre um par de aglomerados de galáxias.
O filamento forma uma ponte entre dois grandes aglomerados chamados Abell 222 e Abell 223, que ficam 2,7 bilhões de anos-luz de distância. O universo é pensado para ser preenchido com tais seqüências de matéria escura , uma misteriosa substância que não pode ser visto, apenas detectado através de sua atração gravitacional.
Os cientistas fizeram tentativas anteriores de encontrar matéria escura em filamentos, que são previstos pelas teorias que sugerem que forma aglomerados de galáxias nas interseções dos filamentos. A matéria escura é pensado para tornar-se 98 por cento de toda a matéria no universo.
Este mapa gigante da matéria escura invisível gravado em quatro direções pelo Telescópio Canadá-França-Havaí durante cada estação do ano foi lançado em 9 de janeiro de 2012. A cor inserção mostra a maior parte anterior do COSMOS mapa de matéria escura e do tamanho da lua cheia (como parece ao telescópio) para usar como escala. CRÉDITO: Van Waerbeke, Heymans e colaboração CFHTLens.
AUSTIN, Texas - O lado oculto do universo é agora um pouco mais iluminado graças ao maior mapa de matéria escura, ainda a substância mais estranha que habitam grande parte do espaço.
Cientistas criaram a prestação de escala maior da matéria escura através do universo, revelando uma imagem das coisas invisíveis pensado para representar 98 por cento de toda a matéria no universo.
A matéria escura jamais foi detectada diretamente, mas sua presença é sentida através de sua atração gravitacional sobre a matéria normal. Os cientistas suspeitam que a matéria escura é feita de uma partícula exótica que não interage com os átomos normais.
"Sabemos muito pouco sobre o universo escuro", disse o co-líder do estudo, Catherine Heymans, da Universidade da Escola de Edimburgo de Física e Astronomia, durante uma conferência de imprensa anunciando os resultados aqui na reunião 219 da American Astronomical Society. "Nós não sabemos o que é a partícula de matéria escura. E amplamente acreditavam que o entendimento final do universo escuro vai ter de invocar uma nova física."
O novo mapa revela a distribuição de matéria escura sobre uma maior faixa de espaço do que nunca. Abrange mais de 1 bilhão de anos-luz. Um ano-luz é a distância a luz percorre em um ano, cerca de 6 trilhões de quilômetros (10 trilhões de quilômetros).
Luz Warping
Para rastrear a matéria escura invisível , os pesquisadores buscaram sinais de sua força gravitacional sobre outro assunto. Eles mediram um efeito chamado efeito de lente gravitacional, que ocorre quando a gravidade de um corpo maciço dobra do espaço-tempo, fazendo com que a luz viaje ao longo de um caminho curvo através do espaço e aparecer distorcido quando se chega à Terra.
Os cientistas mediram a luz distorcida de 10 milhões de galáxias distantes em quatro regiões diferentes do céu, causada quando a luz dessas galáxias 'passado por grandes feixes de matéria escura dobrado seu caminho.
Flexão da luz em torno de um objeto de grande massa a uma longa distância. As linhas brancas representam o caminho da luz de uma fonte distante até um observador na Terra. As linhas laranjas representam as posições aparentes do objeto por um observador.
"É fascinante ser capaz de" ver "a matéria escura usando distorção do espaço-tempo", disse outro co-autor do estudo, Ludovic Van Waerbeke da Universidade de British Columbia, disse em um comunicado. "Isso nos dá um acesso privilegiado a essa massa misteriosa no universo que não pode ser observado de outra forma. Saber como a matéria escura é distribuído é o primeiro passo para a compreensão de sua natureza e como ele se encaixa dentro do nosso conhecimento atual de física."
Os cientistas esperam que, ao traçar a distribuição de matéria escura por todo o espaço , eles virão mais perto de compreender o que é.
"Ao analisar a luz do universo distante, podemos aprender sobre o que já viajou através de sua jornada para chegar até nós", disse Heymans. "Esperamos que através do mapeamento de mais matéria escura do que tem sido estudada antes, estamos um passo mais perto de compreender este material e sua relação com as galáxias em nosso universo."
A estreita correspondência
Os novos mapas representam a primeira direta evidência de matéria escura em escalas tão grandes.
"O que vemos aqui é muito semelhante à simulação", disse Van Waerbeke. "A matéria escura está concentrada em pedaços e o resto se estende em filamentos."
A rede de matéria escura no universo revelado pelo mapa concordaram bem com as previsões feitas por meio de simulações computacionais baseados na teoria do melhor dos cientistas da matéria escura.
"Até agora não vimos quaisquer coisas fora, ou qualquer desvio do que esperamos", disse Van Waerbeke SPACE.com.
Para criar o mapa, os astrônomos utilizam dados coletados pelo Telescópio Canadá-França-Havaí, no Havaí durante um projeto de cinco anos chamado Canada-France-Hawaii Telescope Pesquisa Lensing.
"Esses mapas de lentes são testes muito importantes do nosso paradigma cosmológico", disse o astrônomo Rachel Mandelbaum da Universidade Carnegie Mellon e Universidade de Princeton, que não estava envolvido no novo estudo. "Estes resultados poderiam ser usados como um teste de matéria escura, a energia escura e até mesmo a teoria da gravidade."
Escalas menores
Em um estudo separado também apresentado hoje na reunião da Sociedade Astronômica Americana, em Austin, Sukanya Chakrabarti da Florida Atlantic University desenvolveram um novo método de mapear a matéria escura em galáxias individuais.
Chakrabarti estudou ondulações na periferia de galáxias espirais para traçar a forma da matéria escura dentro e ao redor das galáxias.
Esta pesquisa, visando o material invisível em uma escala muito menor do que o primeiro estudo, também ajuda os astrônomos aprimorar em uma compreensão da matéria escura.
"Estes resultados com galáxias espirais pode permitir o estudo da matéria em regime de galáxias individuais, que não tenha sido possível com lente fraca", disse Mandelbaum. "Ambos os resultados representam duas maneiras importantes de estudar a materia escura, mas eles estão em dois regimes muito diferentes."
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