Die Forscher kombinierten Einsteins Relativitätstheorie mit einem der leistungsstärksten Teleskope, um zu messen, wo und wie Strukturen der dunklen Materie im Universum wachsen. Die Analyse zeigt, dass sich Raumstrukturen langsamer entwickeln können als bisher angenommen.
Links: Eine dreidimensionale Karte der Dunklen Materie des Universums, abgeleitet von einem der sechs Beobachtungsbereiche, wird im Hintergrund mit verschiedenen Blautönen angezeigt (je heller der Bereich, desto dunkler die Materie). Die Karte basiert auf den Verzerrungen der galaktischen Formen (angezeigt durch weiße Markierungen). Rechts: Licht von fernen Galaxien hinzugefügt, das den gesamten Raum durchdringt und von Materie in verschiedenen Epochen des Universums abgelenkt wird.
Infolgedessen gelang es dem Wissenschaftlerteam, eine Karte der Dunklen Materie in der gesamten Geschichte des Universums zu erstellen. Basierend auf einer detaillierten Analyse von mehr als einem Dutzend Millionen Galaxien. Wenn die Ergebnisse stimmen, stellen sie das derzeitige Verständnis der Grundgesetze der Physik in Frage.
Die allgemeine Relativitätstheorie besagt, dass die Schwerkraft Raum und Zeit verzerrt. Diese Theorie sagt nun erfolgreich die Ausdehnung des Universums, das Vorhandensein von Schwarzen Löchern und die Biegung des Lichts von entfernten Sternobjekten voraus. Wenn Kosmologen jedoch bestätigen, dass sich der Raum langsamer entwickelt, als die Theorie vorhersagt, haben wir es noch nicht geschafft, einen ganzen Zweig der Physik zu eröffnen. Dunkle Materie ist verantwortlich für die Bildung von Galaxien, und dunkle Energie ist die Beschleunigung der fortschreitenden universellen Expansion. Zusammen machen sie 95% des Weltraums aus. Das Vorhandensein der Dichtekarte der dunklen Materie im modernen Universum und die Rekonstruktion historischer Karten für 13 Milliarden Jahre werden dazu beitragen, die Veränderung der dunklen Materie im Laufe der Zeit zu untersuchen. Außerdem würde es zeigen, wie dunkle Energie das Wachstum dunkler Materie beeinflusst.
Ein Bild aus einem Video, das eine 3D-Karte der Massenverteilung, einschließlich der Dunklen Materie, im gesamten Universum zeigt. Bereiche mit einer größeren Masse werden in helleren roten und gelben Farben angezeigt, kleinere in blauen und schwarzen
Dunkle Materie wird nicht gezeigt, aber ihre Wirkung ist auf galaktische Formen festgelegt. Da die Schwerkraft aller Materie den Weg des Lichts verbiegt, scheinen entfernte Galaxien für einen irdischen Beobachter verzerrt zu sein. Daher können Wissenschaftler durch Verzerrungen von Galaxien bestimmen, wie dunkle Materie im Universum verteilt ist.
Das Forscherteam analysierte Bilder von 10 Millionen Galaxien aus der HSC-Untersuchung - einer 870-Megapixel-Kamera auf dem 8,2-Meter-Subaru-Teleskop. Mit dem Gerät können Sie die Galaxie in Milliarden von Lichtjahren von der Erde aus untersuchen. Aus den erhaltenen Informationen haben Wissenschaftler die detaillierteste 3D-Karte der Dunklen Materie im Universum zusammengestellt. Es stimmt mit früheren Beobachtungen überein, deutet jedoch darauf hin, dass sich Raumstrukturen langsamer entwickeln können, als andere Forschungsgruppen vorausgesagt hatten.
Das Team glaubt, dass Sie mehr Daten sammeln müssen. Dies wird maximale Genauigkeit erreichen und etwas Bestimmtes finden. Die Forscher werden weiterhin HSC-Informationen analysieren. Vielleicht wird ihre Entdeckung unser Verständnis des Universums verändern.
