Donkere materie bleek nog donkerder en zelfs vreemder

Donkere materie bleek nog donkerder en zelfs vreemder

Deze collage toont afbeeldingen van zes verschillende galactische clusters gemaakt met de NASA Hubble Space Telescope. Clusters werden ontdekt tijdens pogingen om het gedrag van donkere materie in galactische clusters te onderzoeken wanneer ze botsen. In totaal hebben wetenschappers 72 grote clusterbotsingen bestudeerd. Met behulp van beelden met zichtbaar licht, gemaakt met behulp van Hubble, zagen de wetenschappers de kaart van de verdeling van de sterren na de botsing, evenals de locatie van de donkere materie (blauw gekleurd).

De resultaten van waarnemingen met behulp van twee krachtige ruimtetelescopen bleken als volgt te zijn: donkere materie die de geesten van de hele wetenschappelijke gemeenschap bezighoudt, die ongeveer 85% van het totale volume materie in het heelal vormt, is zelfs vreemder dan eerder werd gedacht.

Nieuw onderzoek heeft wetenschappers in staat gesteld om uit te zoeken hoe donkere materie in de loop van de tijd met zichzelf interageert. Een studie gepubliceerd op 27 maart in het tijdschrift Science presenteert een soort chronologie. Met behulp van een reeks clusterbotsingen konden wetenschappers laten zien hoe de wolken van donkere materie in deze clusters een wisselwerking hebben. Volgens David Harvey, een van de studieleiders van de Zwitserse federale polytechnische school van Lausanne, zullen donkere materie tijdens dergelijke 'kosmische ongelukken' wetenschappers in staat stellen een concretere kijk te krijgen op wat het werkelijk is. Wanneer twee galactische clusters botsen, werken de sterren, gas en donkere materie op verschillende manieren met elkaar in. Gaswolken overwinnen de weerstand, vertragen en stoppen vaak zelfs, terwijl de sterren langs elkaar vliegen (soms botsen ze, maar dit gebeurt zeer zelden). Terwijl ze studeerden wat er op dit moment met donkere materie gebeurt, beseften de onderzoekers dat wolken van donkere materie, net als sterren, slechts een klein effect op elkaar hebben.

Het is logisch om aan te nemen dat als wolken van donkere materie gelijkmatig verdeeld zijn in elk cluster, ze bij botsing, net als gaswolken, zeer sterk zouden samenwerken en direct in contact zouden komen. Ze schuiven echter soepel in elkaar in plaats van weerstand te ervaren. Echter, zoals co-auteur Richard Massey van de University of Durham opmerkt, duurt elke botsing van clusters enkele honderden miljoen jaar. Daarom kan een persoon alleen een stilstaand beeld vanuit een enkele hoek bekijken. En alleen de bestudering van een groot aantal botsingen geeft je de mogelijkheid om de hele "film" min of meer nauwkeurig samen te stellen. Dus na te hebben vastgesteld dat donkere materiedeeltjes geen sterke wrijving ervaren, omdat ze in de buurt zijn van deeltjes van een andere donkere materiewolk, willen wetenschappers achterhalen of deze deeltjes elkaar afstoten, zoals biljartballen. Zo'n kinetische interactie zou de eigenschap van de donkere materie die zich verspreidt in enorme galactische botsingen kunnen verklaren. Ook willen onderzoekers het gedrag van donkere materie observeren in botsingen van afzonderlijke sterrenstelsels, wat veel vaker voorkomt dan botsingen van galactische clusters.

Opmerkingen (0)
Zoeken