Menyhért, Mirjam
18 °C
32 °C

Sötét anyagot talált a Hubble

2007.05.16. 12:02
Szokatlan jelenséget kapott le az űreszközök között matuzsálemi korúnak számító, 17 éves Hubble űrteleszkóp. A Cl 0024+17 galaxishalmaz közepén található gyűrű megerősíti a tudósoknak a sötét anyagra vonatkozó feltételezéseit.

Az univerzum sötét anyagának létezését harminc évvel ezelőtt kezdték gyanítani, de a szakemberek csak az utóbbi néhány évben találtak rá bizonyítékokat. Becslések szerint a világegyetemben nagyjából hatszor annyi a sötét anyag, mint a protonok és neutronok alkotta hétköznapi, úgynevezett barionikus anyag, viszont nehéz észlelni, mivel csak a gravitációjával árulja el a jelenlétét. A sötét anyag feltérképezésének kulcsa az a lencsejelenség, amit a gravitáció okoz: a galaxisok fényét elgörbíti a nagy koncentrációjú, láthatatlan sötét anyag vonzása, innen lehet következtetni az anyag jelenlétére és tömegére.

A csillagászok úgy vélik, a sötét anyag az úgynevezett wimpekből (weakly interacting massive particles), azaz gyengén kölcsönható nehéz részecskékből áll. A wimpek kitöltik az űrt a csillagok között és olyan gyenge kölcsönhatásban állnak a többi anyaggal, hogy tulajdonképpen áthaladhatnak rajtuk, így a Földön is. Feltételezések szerint a sötét anyag a világegyetem "állványzata", ez jött létre először az ősrobbanás után, majd a saját tömegétől összeomlott, és gyűrűformákba tömörült. E gyűrűképződmények révén alakult ki barionikus anyag, abból pedig a galaxisok.

Sötét anyag a Cl 0024+17 galaxishalmazban (kép: NASA)

Kozmikus kísérlet

Ezeket a teóriákat támasztják alá azok a felvételek, amelyeket a Hubble készített Cl 0024+17 galaxishalmazról. Az űrteleszkóphoz tartozó baltimore-i intézet és a szintén Baltimore-ban található Johns Hopkins Egyetem kutatói véletlenül vették észre a galaxiscsoportban található sötétebb gyűrűt. Mivel még soha nem figyelhették meg, hogy a sötét anyag ennyire elkülönül a galaxisokat alkotó barionikus anyagtól, a csillagászok először valamilyen mérési- vagy műszerhibára gyanakodtak. Többszöri ellenőrzés után, nagyjából egy év alatt végül meggyőzték magukat, hogy valószínűleg sötét anyag jelenléte okozza a furcsa jelenséget. Kutatásuk részleteit az Astrophysical Journal nevű szaklapban közlik.

A Cl 0024+17 galaxishalmaz ötmilliárd fényévre van a Földtől, a felfedezett gyűrű átmérője 2,6 millió fényév. A tudósok korábbi számítógépes modellekre hivatkozva úgy vélik, hogy a gyűrűalakzat két galaxishalmaz összeütközésével alakult ki. A John Hopkins Egyetem munkatársai a BBC-nek nyilatkozva elmondták, hogy a gyűrű remekül megfigyelhető a Földről, és a továbbiakban tanulmányozni tudják, miként hatnak a gravitációs erők a sötét anyag környékén, illetve hogyan torzítja a sötét anyag a mögötte levő galaxisok fényét. "A természet egy olyan kísérletet hajt végre, amit mi nem tudunk laboratóriumban előállítani" – fogalmazott Holland Ford csillagász. "A látottak a korábban feltételezett modelljeinket támasztják alá."