Какую часть обозримого небосвода южного полушария занимает созданная карта

Астрономы из Университетского колледжа Лондона создали крупнейшую на сегодняшний момент карту распределения тёмной материи во Вселенной. Эта работа была выполнена в рамках международного проекта исследования тёмной материи Dark Energy Survey (DES).

Большая часть материи во Вселенной приходится на долю тёмной материи — формы материи, не участвующей в электромагнитном взаимодействии и поэтому недоступной прямому наблюдению. Её влияние наблюдается только благодаря взаимодействию с другой массой, а также с искривлением пространства, что приводит к искривлению пути света, идущего к нам от далёких галактик – гравитационному линзированию.

Команда ученых использовала машинное обучение для анализа изображений 100 млн галактик с целью выяснить какие из изображений оказались растянутыми. Искажаются изображения из-за присутствия на переднем плане массы.

Новая карта распределения материи, оказавшейся на переднем плане обозреваемых галактик, занимает около четверти всего южного полушария. Доктор Найал Джеффри, один из соавторов работы, назвал чудесной возможность взглянуть на эти протяжённые, но скрытые структуры, протянувшиеся по ночному небу. Видно их только благодаря обработке фотографий сотен миллионов удалённых галактик, сделанных находящимся в Чили телескопом Dark Energy Camera.

Джеффри говорит, что на новой карте, где в основном присутствует тёмная материя, отслеживается та же характерная структура, что и у видимой материи – похожее на паутину распределение материи, где её комки разделяются огромными пустотами, войдами. По словам учёного, наблюдения за этими структурами космических масштабов помогут ответить на фундаментальные вопросы о Вселенной.

Один из соавторов, Чихвей Чен, пояснил, что полученная карта является проекцией трёхмерного пространства размером более семи миллиардов световых лет, на двумерную плоскость. На следующем этапе работы учёные планируют проанализировать томографические карты, где учитываются различные расстояния до объектов, и построить уже трёхмерную карту Вселенной. Такая карта ещё дальше продвинет понимание учёных связей между тёмной материей и галактиками.

Судя по новому анализу, материя распределяется по Вселенной согласно предсказаниям стандартной космологической модели, однако при этом Вселенная может оказаться на несколько процентов более гладкой, чем показывает изучение реликтового излучения. По словам доктора Пабло Лемоса, одного из авторов работы, будет очень интересно обнаружить противоречия между наблюдениями за галактиками, типа DES, и изучением реликтового излучения, поскольку это будет означать работу новой, неизвестной ранее физики.