Тачна илустрација младих галаксија удаљених <лве милијарде светлосних година далеко Кликни за увећање / а>
Астрономи су открили јасне индикације да су накупине тамне материје основа за новонастале галаксије удаљене око 12 милијарди светлосних година. Једно гнездо тамне материје може његовати неколико младих галаксија. Ови резултати истраживача Института за свемирски телескоп, Националног астрономског опсерваторија Јапана и Универзитета у Токију потврђују предвиђања тренутно доминантне теорије космологије познате под називом модел Цолд Дарк Маттер.
Недавна истраживања показују да тамна материја тежи обичну материју за фактор седам. Иако се тамна материја не може директно видети телескопом, она се астрономима открива снажним гравитационим повлачењем околних звезда и гаса, па чак и галаксија.
Галаксије су често сједињене заједно, а начин на који се групирају углавном је одређен гравитацијом.
Проучавајући како се галаксије групирају, могуће је утврдити како је тамна материја распоређена и како она утиче на рођење и раст галаксија. У прошлости је било изузетно тешко проучити групирање младих галаксија. Младе галаксије изгледају онесвијештене због великих удаљености, а проналазак довољно њих да проуче како се кластерирају био је посматрачки изазов.
Масами Оуцхи са научног института за свемирски телескоп употребио је телескоп Субару и његову камеру Суприме-Цам да би проучавали делић неба у сазвежђу Цетус (кит) назван Субару / КСММ-Невтон Дееп Сурвеи Фиелд (СКСДС). Овај комад неба покрива површину пет пута већу од пуног месеца. Снимањем дубоких и осетљивих слика поља у три боје видљиве светлости, СКСДС тим је успео да нађе око седамнаест хиљада (17.000) младих галаксија удаљених дванаест милијарди светлосних година. Овај број је десет пута већи од претходних истраживања таквих младих галаксија.
На основу тих података, тим је утврдио да:
1) Постоји много парова галаксија са раздвајањима мањим од осам стотина хиљада (800.000) светлосних година.
2) Чак и на великим даљинама, галаксије су снажно накупљене.
Оба ова резултата се очекују ако су се галаксије угнијездиле у гроздовима тамне материје. СКСДС тим је детаљно упоредио резултате посматрања са теоријским предвиђањима заснованим на моделу Цолд Дарк Маттер члана тима Такасхи Хамана и открио да просечан гнездо тамне материје тежи чак шест стотина милијарди (600,000,000,000) сунца и да је један накупина тамне материје носи више младих галаксија.
Независно, Нобунари Касхикава из Јапанског националног астрономског опсерваторија такође су користили Субару-ову камеру Суприме-Цам да проуче подручје неба у сазвежђу Цома Береницес (Береницева коса) названом Субару Дееп Фиелд (СДФ). Ово поље је величине само једног пуног месеца, али доступни подаци су двоструко осетљивији од података СКСДС поља. Тим СДФ-а пронашао је око пет хиљада (5.000) младих галаксија на удаљености од дванаест милијарди светлосних година, а осам стотина (800) још млађих галаксија на удаљености од дванаест милијарди петсто милиона светлосних година. СДФ тим је такође могао да двоструко провери идентитет младих галаксија узимајући спектралне податке галаксија помоћу телескопа Субару и Кецк. СДФ тим је независно добио горе описане резултате 1) +2) и закључио да неки једини грудви тамне материје броје више младих галаксија. На СДФ сликама је могуће видети неколико новорођених галаксија спуштених заједно на малом подручју. Поређујући податке СДФ-а у детаље са рачунарским симулацијама раста танаса у Цолд Дарк Маттер-у од стране члана тима Масахиро Нагасхима са Универзитета у Кјоту, тим СДФ-а закључује да теже груде тамне материје имају више светлих галаксија и да ова предност даје корелације пронађене у стварном запажању.
Два тима заједно су пронашла прве конкретне доказе да су младе галаксије у раном свемиру угнијежђене у гроздовима тамне материје и да један грозд тамне материје негује неколико младих галаксија. Оба тима су искористила јединствену способност телескопа Субару да прави дубоке осетљиве слике на великом небу.
Изворни извор: НАОЈ Невс Релеасе