Международный проект Dark Energy Survey, объединивший изучающих природу тёмной энергии астрономов, опубликовал первую из предстоящей серии карт распределения тёмной материи по Вселенной. Основная цель проекта – уточнить процесс формирования галактик и то, как на него влияет тёмная материя.
В августе 2013 года 23 астрофизических организации всего мира начали проект наблюдения за небом, в результате деятельности которого учёные получат подробное описание распределения тёмной материи. В проекте используется специальная цифровая камера Dark Energy Camera – это одна из крупнейших цифровых камер, её разрешение составляет 570 мегапикселей. Работает она на базе 4-метрового телескопа, находящегося в Чили.
За два года с начала исследования астрономы получили 130 миллионов фотографий, которые затем были обработаны при помощи суперкомпьютеров. Ведущий астроном Сара Бридл сравнивает объём проведённых вычислений с 500 обычных настольных компьютеров, работающих непрерывно в течение двух недель.
Поскольку тёмная материя взаимодействует с обычной материей только через гравитацию, увидеть её невозможно. О её наличии можно судить лишь по эффекту гравитационного линзирования, который искажает идущий к нам от далёких галактик свет. Именно это искажение изображений и обрабатывали учёные.
«Мы измерили едва различимые искажения изображении более 2 миллионов галактик для создания этих карт,- рассказывает Вину Викрам, под чьим руководством идёт исследование. – Это показатель как высокой точности камеры, так и той тяжёлой работы, которую провела наша команда по обработке этих данных».
Полученные данные пока подтверждают теорию: раз тёмной материи во Вселенной больше, чем обычной, то и формирование галактик должно происходить вокруг скоплений тёмной материи. В самом деле, эти скопления находятся как раз в местах, где сформировались галактики и целые галактические кластеры.
Комментарии (10)
liddom
15.04.2015 11:00+3Интересно, что тут причина, а что следствие. То ли формирование галактик в местах сгустков темной материи, то ли наоборот.
zorge_van_daar
15.04.2015 13:08Кто-нибудь, объясните интересующемуся, не может ли быть темная энергия энергией вакуума? Средней энергией рождающихся-аннигилирующих частиц в объеме, которую мы ошибочно принимаем за нуль? И если это предположение имеет право на жизнь, разве может быть она распределенной неравномерно?
Mad__Max
22.04.2015 05:26+1Такой вывод напрашивается из логики, однако расчеты проводимые с разных сторон:
— исходя из квантовой механики и текущего понимания учеными физического вакуума
— исходя из наблюдаемых космологических эффектов приписываемых темной энергии
Очень сильно не совпадают друг с другом — причем принципиально (на много порядков), т.е. это нельзя списать просто на неточность/погрешность.
Что говорит либо о том, что эти эффекты вообще друг к другу отношения не имеют. Либо о том, что текущие используемые теории в чем-то фундаментально неверны. Например как раз может оказаться, что квантовые флуктуации вакуума и темная энергия распределены совсем НЕ равномерно по вселенной (как считается сейчас). И мы оценив «густоту» вакуума у себя на Земле и сделав предположение что она везде во вселенной такая же получаем ошибку на много порядков.
Ну а конкретно в статье выше речь вообще идет о темной материи (а не энергии) — она точно распределена неравномерно, на данный момент это общепринятая теория, пока подтверждающаяся известными экспериментальными данными.zorge_van_daar
22.04.2015 17:50Поблагодарю за исчерпывающий ответ коментом, ибо К не хватает.
Mad__Max
22.04.2015 23:25Стоит чего-нибудь написать интересного (небольшую статью или хотя бы качественный перевод зарубежной если идей никаких не приходит) — иначе К так никогда и не появится. Это на случай если подзабыли местные правила: пользователи даже при большом желании(например за очень хороший комментарий) не могут добавить вам К, если у вас нет хотя бы одной опубликованной статьи.
Flanker_4
15.04.2015 19:39Одного меня смутило?
О её наличии можно судить лишь по эффекту гравитационного линзирования, который искажает идущий к нам от далёких галактик свет
В самом деле, эти скопления находятся как раз в местах, где сформировались галактики и целые галактические кластеры
Такое чувство, что они просто «увидели» темную энергию только в местах скопления галактик. Но это же не значит…
Mad__Max
22.04.2015 05:41Возможно одного — в таких исследованиях наблюдают как «линзируется» свет не той самой галактики, вокруг которой изучают скопление темной материи — а идущий от более дальних галактик, расположенных условно «за линзой» (с точки зрения наблюдателя находящего на Земле).
Если бы такие «линзы» из темной материи находились в пустом космосе (не заполненном видимой материей) — сам эффект линзирования все-равно никуда не делся и эти скопления можно было бы обнаружить. Причем это было вероятно даже проще — т.к. не мешал бы свет ближних галактик «налипших» на сгусток темной материи и искажения света были бы четче выражены на полученных снимках.
DjOnline
15.04.2015 21:22Чёрные дыры тоже ведь обладают сильнейшей гравитацией, и тоже линзируют свет? Или речь как раз о местах скопления чёрных дыр, названных тёмной матерей?
Mad__Max
22.04.2015 23:41Нет речь об отдельной сущности, которую называют Темной Материей — начать можно как обычно с Wiki там довольно неплохо про ТМ написано
Черные дыры обычно не относят к ТМ, хотя ЧД тоже в некотором смысле «темные» (т.к. сами напрямую ничего не излучают).
ТМ это неизвестное нечто, судя по гравитационному воздействую в несколько раз превосходящее по массе всю известную нам материю (включая все планеты, все звезды, в т.ч. известные нейтронные звезды и черные дыры, облака газа и пыли), но при этом относительно равномерно распределенную в пространстве галактик и около них (по свойствам напоминает скорее тяжелые газо-пылевые облака, чем например звезды).
В этом большое отличие от очень компактных, практически точечных черных дыр. (размеры обычных ЧД кроме сверхгигантских в центрах крупных галактик по космическим размерам просто крошечные — счет идет обычно всего на десятки км, т.е. в сотни раз меньше планет, не говоря уже о звездах).
undecim
В статье смешаны понятия тёмной энергии и тёмной материи. Это, ведь, не одно и то же. Проект Dark Energy Survey как раз изучает тёмную энергию (как следует из названия) и их интересует вопрос, почему вселенная ускоряет расширение, а не замедляет.
После беглого прочтения пресс-релиза, я так понял, что они будут считать скопления галактик на разных этапах развития Вселенной, измерять сверхновые, следить за звуковыми волнами и, в том числе, смотреть на гравитационное линзирование, вызванное тёмной материей, чтобы понять как тёмная энергия участвует в формировании её сгустков.