Искривљене визије космичке микроталасне позадине - најраније детектирајуће светлости - омогућавају астрономима да пресликају укупну количину видљиве и невидљиве материје у свемиру.
Отприлике 85 одсто све материје у свемиру је тамна материја, невидљива чак и најмоћнијим телескопима, али откривена гравитационим потезима.
Да би пронашли тамну материју, астрономи траже ефекат који се зове гравитационо сочиво: када се гравитационо повлачење тамне материје савија и појачава светлост из удаљенијег објекта. У свом најексцентричнијем облику резултира вишеструким сликама у облику лука удаљених космичких објеката.
Али овде постоји једна упозорење: да би се открила тамна материја, мора бити предмет непосредно иза ње. Звезде се морају поравнати.
У недавној студији коју је водио др. Јамес Геацх са Универзитета Хертфордсхире у Великој Британији, астрономи су уместо тога поставили поглед на космичку микроталасну позадину (ЦМБ).
„ЦМБ је најудаљеније / најстарије светло које можемо видети“, рекао је др Геацх за Спаце Магазине. "То се може сматрати површином, која осветљава целокупни универзум."
Фотони из ЦМБ-а јуре према Земљи од када је свемир стар само 380.000 година. Један фотон је имао прилику да налети на доста материје, ефективно пробивши сву материју у свемиру дуж своје видне линије.
„Дакле, наш поглед на ЦМБ је помало искривљен од онога што он интринзично изгледа - помало као гледање узорка на дну базена“, рекао је др Геацх.
Приметивши мала изобличења у ЦМБ-у, можемо испитати сву тамну материју у целом свемиру. Али радити ово је изузетно изазовно.
Тим је посматрао јужно небо помоћу телескопа Јужни пол, 10-метарског телескопа намењеног за осматрање у микроталасној пећници. Ово велико, револуционарно истраживање произвело је ЦМБ мапу јужног неба, која је била у складу са претходним подацима ЦМБ-а са сателита Планцк.
Карактеристични сигнали гравитационог сочива помоћу интервентне материје не могу се извући оком. Астрономи су се ослањали на употребу добро развијеног математичког поступка. Нећемо улазити у гадне детаље.
Ово је направило „мапу укупне пројектоване густине масе између нас и ЦМБ. Ако о томе размислите, то је прилично невероватно - то је посматрачка техника да се пресликава сва маса у свемиру, све до ЦМБ-а “, објаснио је др Геацх.
Али тим тамо није завршио анализу. Уместо тога, наставили су да мере ЦМБ сочива на положајима квазара - моћних супермасивних црних рупа у центрима најранијих галаксија.
„Открили смо да регије неба са великом густином квазара имају очигледно јачи ЦМБ лећни сигнал, што имплицира да су квазари заиста лоцирани у великим материјама материје“, др Риан Хицкок са Дартмоутх Цоллегеа, други аутор студије - рекао је за Спаце Магазине.
Коначно, ЦМБ мапа је коришћена за одређивање масе ових ореола тамне материје. Ови резултати подударају се са онима утврђеним у старијим студијама, у којима се гледало како се квазари скупљају у свемиру, а да се уопште не спомињу ЦМБ.
Доследни резултати између два независна мерења моћно су научно средство. Према др. Хицкоку, то показује да „имамо чврсто разумевање како супермасивне црне рупе обитавају у великим објектима и да је (још једном) Ајнштајн био у праву“.
Рад је прихваћен за објављивање у Астрофизичком часопису Леттерс и доступан је за преузимање овде.