Кредитна слика: Цхандра
Нова слика коју је снимио рендгенски опсерваториј Цхандра помаже астрономима да разумеју састав тамне материје у Универзуму. Подаци рендгенских зрака показују да се густина тамне материје неометано повећава све до центра галаксије, што се подудара са предвиђањима модела „хладне тамне материје“. Овај модел је добио име по претпоставци да су се честице тамне материје споро кретале када су се галаксије први пут формирале, а међусобно су повезане са нормалном материјом само путем гравитације.
Астрономи су користили НАСА-ин рендгенски опсерваториј Цхандра да би направили најцрњивију сонду до сада дистрибуције тамне материје у огромном скупу галаксија. Њихови резултати показују да се око 80 процената материје у свемиру састоји од хладне тамне материје - мистериозне субатомске честице преостале из густог раног универзума.
Цхандра је посматрао скуп галаксија званих Абелл 2029 који се налази око милијарду светлосних година од Земље. Кластер је састављен од хиљада галаксија омотаних гигантским облаком врућег гаса, и количина тамне материје која је еквивалентна више од сто билиона Сунца. У средишту овог кластера је огромна, елиптично обликована галаксија за коју се сматра да је настала спајањем многих мањих галаксија. Подаци рендгенских зрака показују да се густина тамне материје неометано повећава све до централне галаксије кластера. Ово откриће се слаже са предвиђањима модела хладне материје тамне материје и супротно је другим моделима тамне материје који предвиђају изравнавање количине тамне материје у центру кластера.
"Био сам заиста изненађен колико смо добро могли да измеримо тамну материју тако дубоко у сржи богатог кластера," рекао је Аарон Левис са Калифорнијског универзитета у Ирвинеу, водећи аутор рада који описује резултате у недавном броју часописа Астропхисицал Јоурнал. "Још увек имамо врло мало идеје о тачној природи ових честица, али наши резултати показују да се морају понашати попут хладне тамне материје."
Хладна тамна материја добила је име по претпоставци да су се честице тамне материје споро кретале када су се почеле формирати галаксије и галаксије. Честице тамне материје међусобно делују, а "нормална" материја само путем гравитације.
Успех астронома у постављању тако чврстих ограничења у дистрибуцији тамне материје делимично је последица Цхандрове способности да направи мапу интензитета високе температуре и температуре, а делом и због избора циља. Кластер и централна галаксија су необично правилни, са мало или нимало знакова поремећаја.
Врући гас у кластеру задржава се у кластеру првенствено гравитацијом тамне материје, па је расподела врућег гаса одређена расподјелом тамне материје. Прецизним мерењем расподеле рендгенских зрака из врелог гаса астрономи су успели да изврше најбоље мерење дистрибуције тамне материје у унутрашњем делу галаксије.
„Иако би Абелл 2029 просечном човеку могао бити досадан“, рекао је Давид Буоте, коаутор овог рада, „астрофизичари су чисто задовољство да студирају, јер омогућава врло једноставно и тачно упоређивање теорије и посматрање. "
Као пример, ранија запажања галаксије галаксије Хидра Ларри Давид-а из Харвард-Смитхсониан центра за астрофизику у Цамбридгеу, Массацхусеттс и колеге, пронашла су сличан резултат, али докази експлозивне активности у централној галаксији отежали су извући дефинитивне закључке о природи тамне материје. Профил тамне материје изведен за Абелл 2029 пружа доказ да су резултати Хидра поуздани и да је важна независна потврда предвиђања хладне тамне материје.
Јохн Стоцке са Универзитета у Колораду, Боулдер, такође је био укључен у ово истраживање. Цхандра је 12. априла 2000. посматрао Абел 2029 са детектором АЦИС током 5.6 сати. НАСА-ин центар за свемирске летове Марсхалл из Хунтсвилле-а, Алаха, управља програмом Цхандра за канцеларију свемирске науке, седиште НАСА-е, Васхингтон. Нортхроп Грумман из Редондо Беацха, Калифорнија, раније ТРВ, Инц., био је главни развојни извођач опсерваторије. Смитхсониан Астропхисицал Обсерватори контролише науку и операције лета из рендгенског центра Цхандра у Цамбридгеу, Массацхусеттс.
Изворни извор: Цхандра Невс Релеасе
