Survei Hubble dari Lensa Gravitasi Menghasilkan Ukuran Materi Gelap di Galaksi Jauh

Pin
Send
Share
Send

Sebuah tim astronom internasional telah mengumpulkan kumpulan tunggal galaksi “lensa gravitasi” terbesar, dan survei mereka menghasilkan informasi tentang massa galaksi, termasuk kesimpulan tentang jumlah materi gelap. Medan gravitasi galaksi yang lebih dekat mendistorsi gambar galaksi yang lebih jauh menjadi beberapa gambar berbentuk busur. Kadang-kadang efek ini bahkan menciptakan cincin lengkap, yang dikenal sebagai "Cincin Einstein." Temuan dari survei ini membantu menyelesaikan debat lama tentang hubungan antara dan massa dan luminositas dalam galaksi.

Menggunakan Kamera Canggih untuk Survei pada Teleskop Luar Angkasa Hubble untuk menggambarkan galaksi yang telah diidentifikasi sebagai galaksi lensa gravitasi oleh Sloan Digital Sky Survey, tim ini dapat mengukur jarak ke kedua galaksi di setiap set "pelensing", serta mengukur massa masing-masing galaksi.

Lensa gravitasi menciptakan "fatamorgana" dari sebuah cincin, dan gambar cincin Einstein bisa 30 kali lebih terang daripada gambar galaksi yang jauh tanpa adanya efek lensa. Dengan menggabungkan data Hubble dan Sloan ke dalam Survei Sloan Lens ACS (atau SLACS), tim dapat membuat model matematika yang menggambarkan efek lensa dan menggunakan model itu untuk menggambarkan apa yang akan kita lihat jika kita dapat menghilangkan efek lensa.

"Koleksi lensa SLACS sangat kuat untuk sains," kata Adam Bolton dari University of Hawaii, penulis utama dua makalah yang menjelaskan hasil terbaru ini. â € œUntuk setiap lensa, kami mengukur ukuran nyata cincin Einstein di langit menggunakan gambar Hubble, dan kami mengukur jarak ke dua galaksi pasangan selaras menggunakan data Sloan. Dengan menggabungkan pengukuran-pengukuran ini, kami dapat menyimpulkan massa galaksi yang lebih dekat.â €

Dengan mempertimbangkan massa galaksi ini bersama dengan pengukuran ukuran, kecerahan, dan kecepatan bintangnya, para astronom SLACS mampu menyimpulkan keberadaan "materi gelap" di samping bintang-bintang yang terlihat di dalam galaksi. Materi gelap adalah materi misterius dan tidak bisa dilihat yang merupakan mayoritas materi di alam semesta. Dan dengan sejumlah besar galaksi lensa di berbagai massa, mereka menemukan bahwa fraksi materi gelap relatif terhadap bintang meningkat secara sistematis ketika berpindah dari galaksi dengan massa rata-rata menjadi galaksi dengan massa tinggi.

Albert Einstein meramalkan keberadaan lensa gravitasi pada 1930-an, tetapi contoh pertama tidak ditemukan sampai akhir 1970-an. Sejak itu, lebih banyak lensa telah ditemukan, tetapi potensi ilmiah mereka telah dibatasi oleh bermacam-macam contoh yang diketahui. Survei SLACS telah secara signifikan mengubah situasi ini dengan menemukan sampel tunggal besar dan seragam yang dipilih dari galaksi lensa yang kuat. Koleksi SLACS berjanji untuk membentuk dasar dari banyak penelitian ilmiah lebih lanjut.

Sumber Berita Asli: Universitas Hawaii

Pin
Send
Share
Send