Ciemna materia się porusza? Jeśli tak, to jak szybko?
Większa część naszego wszechświata zajmuje ciemna materia. Choć jej jeszcze nie widzimy to wiadomo, że wpływa na całe galaktyki.
Naukowcy wiedzą, że ciemna materia gromadzi się wokół galaktyk, tworząc charakterystyczne halo wokół nich. Wiadomo również, że jest jej znacznie więcej niż materii widzialnej i nawet wiemy jak ze sobą oddziałuje. Natomiast nadal nie udało nam się złapać ani jednej cząstki ciemnej materii, ani ustalić nawet, z jakich cząstek się ona składa.
Naukowcy postanowili podjąć badanie dotyczące tego jak szybko może poruszać się ciemna materia. Wyniki ich pracy zostały opublikowane na portalu preprintów naukowych arXiv.
Naukowcy skupili się przede wszystkim na efekcie znanym jako tarcie dynamiczne. Nazwa w tym przypadku może być myląca, ale w tym przypadku chodzi o swego rodzaju opór grawitacyjny. Zjawisko to jednak nie jest nowe, bowiem zostało wprowadzone do świata nauki już w 1943 roku do opisu oddziaływań grawitacyjnych ciała rozproszonego.
Mapując zniekształcenia samej galaktyki, teoretycznie można obliczyć ruch ciemnej materii, która ją otacza. Naukowcy postanowili potwierdzić swoją teorię, znajdując zniekształcone galaktyki, które nie są częścią gęstej gromady galaktyk. Założenie było bowiem takie, że jeżeli galaktyka jest odizolowana od innych masywnych galaktyk, jej zniekształcenie musi być spowodowane przez ciemną materię – czytamy na portalu.
W kolejnym etapie naukowcy porównali kształt tych zniekształconych galaktyk z symulacjami n ciał, aby odwzorować ruch ciemnej materii. Jedną z obaw, jakie mieli, było to, że niepewność danych będzie zbyt duża, aby można było nałożyć jakiekolwiek znaczące ograniczenia na ciemną materię.
Ostatecznie jednak udało się wykazać, że rozrzut danych w próbce wynosi jedynie około 10 proc. Oznacza to, że – ku zdumieniu naukowców – jest on wystarczająco precyzyjny, aby zastosować go do pobliskich galaktyk. Na przykład szczegółowe obserwacje Wielkiego Obłoku Magellana za pomocą kosmicznego obserwatorium Gaia, które mapuje położenie, odległości i prędkości ponad miliarda gwiazd w naszej galaktyce, powinny pozwolić astronomom zorientować się w prędkości znajdującej się tam ciemnej materii – czytamy na portalu.
Naukowcy maja nadzieje, że dzięki coraz większej liczbie danych i nowych odkryć uda się ostatecznie ustalić, czym tak naprawdę jest ciemna materia.
Źródło: pulskosmosu.pl
Czytaj też: Copernic Space wyśle dane cyfrowe na Księżyc
Grafika tytułowa: Frantisek Duris / Unsplash
