Изображение на симулиран клъстер от галактики, показващ наличието на граница или „ръб“.
Изследователският университет на Пенсилвания може да разкрие тайните на едно от най-загадъчните вещества във Вселената. През 70-те години учените осъзнаха, че в галактическите движения се случва нещо странно. Веществото на ръба се върти толкова бързо, колкото отвътре. Но законът на гравитацията казва, че в покрайнините всичко се забавя. Причината е тъмната материя, която не контактува директно със светлината.
Изследователите смятат, че повече от 80% от материята е заключена в мистериозни частици от тъмна материя, което засяга всичко. Тя се простира до безкрайни пространства и достига най-далечните звезди, създавайки ореол на тъмната материя. Докато звездите в галактиките се въртят с чист диск, тези частици приличат на неконтролиран пчелен рояк, летящ произволно.
Изследователите Бхувнеш Джейн и Ерик Бакстър се чудеха дали тези ореоли в региона нямат граници. Обикновено ни се струва, че такъв преход трябва да бъде плавен, но моделирането отбелязва забележима характеристика. Учените смятат, че причината за това е "ефектът на впръскване". „Представете си, че имате огромен ореол от черна материя“, казва Бакстър. „Тя гравитира материала и ускорява. Когато попадне в ореол, той се обръща и започва да излиза от орбитата. Този обрат е пръскане, защото материалът е като пръскане. "
Когато се разпръсква материята, тя се забавя. Тъй като ефектът се проявява в различни посоки, веществото по ръба започва да се натрупва и рязко пада. С помощта на Слоанското цифрово небесно изследване учените изследвали разпределението на галактиките около клъстерите. След проверка на много обекти, те забелязали спад на ръба на купа. Намериха и доказателства за това под формата на цветовете на галактиките. Когато са пълни с газ, те образуват много горещи звезди (те се появяват в синьо).
“Но тези големи живеят кратък живот”, казва Бакстър. - Те експлодират. Резултатът е по-големи звезди и червени. "
Двумерно сравнение на два модела за профила на халоса. В този случай се изисква функцията „край“.
Когато се гледат от галактики вътре в клъстери, те изглеждат червени, затова не образуват звезди. Галактиката може да престане да бъде активна, ако клъстерът отнема газ. Поради това учените очакваха, че галактиките, които прекарват повече време в орбитата на клъстера, ще бъдат червени, а тези, които започват да падат, ще бъдат сини. Това беше потвърдено, защото на границата имаше рязко изместване на цветовете. И това е изненадващо, тъй като промяната на цветовете на галактиките е дълъг процес. Изследователите работят по друг проект, използващ Dark Energy Survey. С него можете да създадете масивни небесни карти. Той се задържа на определена площ в продължение на няколко минути и след това преминава към следващата. И всичко това се простира в продължение на няколко години с помощта на различни филтри.
За да изследват ореолите, те прилагат галактически лещи (светлината се огъва под гравитационното влияние на материята). Това ще помогне да се проследи как клъстерите разтягат образите на галактиките зад тях.
Учените се надяват, че техните изследвания ще помогнат да се разбере какво е тъмната материя. Ако изчислят ореола на тъмната материя, те ще могат да тестват на практика теорията на Айнщайн за гравитацията и да разкрият природата на тъмната материя.
