Un nou studiu realizat pentru prima oară de Telescopul Foarte Mare (Telescopul Foarte Mare, VLT) al Agenției Spațiale Europene și Telescopul Spațial Hubble al NASA a arătat că materia poate interacționa cu ea însăși - o descoperire care, la prima vedere, contrazice că am știut despre natura acestei mase invizibile.
Și ce se întâmplă?
Folosind instrumentul astronomic avansat MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), fără telescoapele VLT și Hubble, astronomii au putut vizualiza 4 galaxii care se ciocnesc în grupul de galaxii Abell 3827. Acesta este un cluster uriaș, care are adesea efectul unei lentile gravitaționale.
Toate galaxiile sunt compuse în principal din materie întunecată. Fără această masă invizibilă, care reprezintă aproximativ 85% din întreaga masă a Universului, observațiile materiei vizibile în galaxii nu ar avea sens, deoarece stelele s-au risipit pur și simplu. Dar în prezența materiei întunecate, galaxiile își păstrează structura.
Prin urmare, observând Abell 3827, astronomii au aflat că materia întunecată există datorită efectului unei lentile gravitaționale: stelele situate în spatele unui grup de galaxii au devenit distorsionate în spațiu-timp. Dacă eliminați influența gravitațională a părții vizibile a galaxiei, componenta gravitatională imensă va rămâne, permițând astronomilor să măsoare cu precizie numărul și localizarea nori întunecați de materie într-un grup de galaxii. Folosind această metodă pentru a determina locația materiei întunecate în 4 galaxii care se ciocnesc, astronomii au ajuns la concluzia că materia întunecată asociată cu fiecare galaxie este de aproximativ 5000 ani-lumină în spatele părții sale vizibile.
Ce cauzează această întârziere?
Potrivit unui studiu publicat în Jurnalul lunar al Societății Astronomice Regale din 15 aprilie, nu este cauzat de un fel de interacțiune între halurile galactice ale materiei întunecate, în interiorul galaxiilor delimitate. Când galaxiile se ciocnesc, materia vizibilă interacționează așa cum era de așteptat, dar halo-ul materiei întunecate pare să se atragă unul altuia, formând un decalaj de 5.000 de ani-lumină.
Aceasta este o descoperire interesantă, dar pentru a înțelege cum, prin interacțiunea cu ele, materia întunecată formează acest efect la scară largă, avem nevoie de mai multe observații și de simulări computerizate mai precise.
"Știm că materia întunecată există datorită lentisării gravitaționale, ceea ce ne ajută să privim în colțurile îndepărtate ale Universului nostru, dar avem încă un pic dezastruos în materie întunecată", a declarat cercetătorul Lily Williams de la Universitatea din Minnesota. "Observațiile noastre arată că materia întunecată poate interacționa cu ea însăși, adică putem elimina unele teorii cheie despre ea". Această descoperire contrazice studiul recenta a 72 de clustere de galaxii. Rezultatele acestui studiu au arătat că materia întunecată interacționează foarte puțin cu ea însăși.
Dar noul studiu se concentrează asupra unor galaxii care se ciocnesc, mai degrabă decât asupra unor grupări întregi. În ciuda acestui fapt, ambele studii au oferit o oportunitate unică de a studia interacțiunile posibile ale materiei întunecate la două scale diferite.
