Уперше виявили темну матерію віком 12 млрд років: це може змінити уявлення про космос

Учені знайшли темну матерію в скупченні галактик, які існували вже через 1,8 млрд років після Великого вибуху.

Японські вчені в ході нового дослідження виявили присутність загадкової темної матерії, яка є домінантною речовиною в Усесвіті, далі, ніж будь-коли до цього. Темна матерія огортає скупчення галактик, які існували вже 12 млрд років тому, тобто через 1,8 млрд років після народження Всесвіту. Вчені дійшли висновку, що темна матерія в ранньому Всесвіті не зосереджена щільними ділянками в просторі, як припускають сучасні космологічні моделі. Якщо ця теорія знайде підтвердження, це відкриття може змінити розуміння еволюції галактик. Також учені вважають, що, можливо, закони, які керують космосом, були зовсім іншими 12 млрд років тому, повідомляє Space.

Темну матерію виявити дуже складно. Вона не взаємодіє з речовиною та світлом, як звичайна матерія. Щоб побачити темну матерію, астрономи повинні покладатися на її взаємодію з гравітацією.

Гравітаційне лінзування

Відповідно до теорії відносності Ейнштейна, об’єкти величезної маси викликають викривлення простору-часу. Такими об’єктами можуть бути величезні галактики або скупчення галактик. Ці космічні об’єкти можна використовувати як збільшувальну лінзу, щоб спостерігати за джерелами світла, які знаходяться далеко за ними. Цей процес називається гравітаційним лінзуванням.

Щоб вивчити розподіл темної матерії в галактиці, астрономи можуть спостерігати, як змінюється світло від джерела за галактикою-лінзою. Чим більше темної матерії містить галактика-лінза, тим більше вона спотворює світло.

Реліктове випромінювання

Але в новому дослідженні вчені використали найдавніше джерело світла у Всесвіті – реліктове випромінювання, яке залишилося після Великого вибуху і досі мандрує космосом. Реліктове випромінювання так само, як і світло дуже далеких галактик, викривляється галатиками-лінзами.

“Ми змогли зазирнути набагато далі в ранню історію Всесвіту для вимірювання темної матерії в галактиках, яким 12 млрд років”, — каже Юічі Харікане з Токійського університету, Японія.

Вчені вважають, що 12 млрд років тому скупчення галактик, яке тільки-но почало формуватися, було пов’язане гравітацією з набагато більшою кількістю темної матерії. Японські вчені припускають, що у ранньому Всесвіті темна матерія не створювала щільні ділянки у космосі, як прогнозують сучасні космологічні моделі.