Тъмната материя е загадъчна материя, защото всъщност не можем да я „видим“. Но това не е спряло учените да го изследват и да теоретизират за него. Една теория казва, че трябва да има нишковидни структури от тъмна материя, свързващи галактики. Учени от Университета в Ватерло за първи път са представили един от тези нишки на тъмната материя.
Двамата учени, Сет Д. Епс и Майкъл Дж. Хъдсън, представят резултатите си в статия в Месечните известия на Кралското дружество за астрономия.
Теорията прогнозира, че нишките на тъмната материя свързват галактики заедно, като достигат от ореола на тъмната материя на една галактика до същия ореол в друга галактика. Други изследователи са открили нишки от тъмна материя, свързващи цели галактически клъстери, но това е първият път, когато нишките са били изобразявани между отделни галактики.
„Това изображение ни прехвърля извън предвижданията към нещо, което можем да видим и измерим.“ - Майк Хъдсън, Университета на Ватерло
„Десетилетия наред изследователите прогнозират съществуването на нишки от тъмна материя между галактики, които действат като мрежова надстройка, свързваща галактики заедно“, казва Майк Хъдсън, професор по астрономия в Университета във Ватерлоо. „Това изображение ни прехвърля извън предвижданията към нещо, което можем да видим и измерим.“
Тъмната материя представлява около 25% от Вселената. Но не свети, не отразява или взаимодейства със светлина по никакъв начин, така че е трудно да се изучава. Единственият начин, по който наистина можем да го изучаваме, е като наблюдаваме гравитацията. В това проучване двойката астрономи използва слабата гравитационна техника на лещиране.
Слабата гравитационна леща разчита на ефекта, който масата оказва върху светлината. Достатъчно концентрирана маса на преден план - тъмна материя в този случай - ще изкриви светлината от далечни източници на заден план.
Когато се занимавате с нещо, голямо като супермасивна черна дупка, гравитационните лещи са доста изразени. Но нишките от галактика до галактика от тъмна материя са много по-малко плътни от черната дупка, така че индивидуалният им ефект е минимален. Това, което астрономите се нуждаеха, бяха комбинираните данни от множество двойки галактики, за да открият слабото гравитационно лещиране.
Ключово за това изследване е телескопът Канада-Франция-Хавай. Той извърши многогодишно проучване на небето, което положи основите на това проучване. Изследователите комбинираха обективни изображения на над 23 000 двойки галактики на 4,5 милиарда светлинни години. Полученото композитно изображение разкри нишката на нишката между двете галактики.
"Използвайки тази техника, ние не само успяваме да видим, че тези нишки на тъмната материя във Вселената съществуват, ние можем да видим до каква степен тези нишки свързват галактики заедно." - Seth D. Epps, University of Waterloo
Все още не знаем какво е тъмна материя, но фактът, че учените успяха да предскажат тези нишки и след това всъщност да ги намерят, показва, че постигаме напредък в разбирането му.
Ние знаем за широкомащабната структура на Вселената от известно време и знаем, че тъмната материя е голяма част от нея. Галактиките са склонни да се струпват заедно под влиянието на гравитационното дърпане на тъмната материя. Намирането на мост от тъмна материя между галактиките е интригуващо откритие. Това поне отнема малко от мистерията от тъмната материя.