Filamen Materi Gelap Mengikat Galaksi Bersama

Pin
Send
Share
Send

Jembatan tipis materi gelap - hanya sedikit kerangka kosmik yang lebih besar - telah ditemukan mengikat sepasang galaksi yang jauh bersama-sama.

Menurut siaran pers dari jurnal Nature, para ilmuwan telah melacak struktur mirip benang yang menyerupai jaring kosmik selama beberapa dekade, tetapi ini adalah pengamatan pertama yang mengkonfirmasi bahwa struktur telah terlihat. Teori saat ini menunjukkan bahwa bintang dan galaksi melacak jaringan kosmik melintasi Semesta yang semula ditata oleh materi gelap - suatu zat misterius dan tak terlihat yang dianggap bertanggung jawab atas lebih dari 80 persen materi di Semesta. Materi gelap hanya dapat dirasakan melalui tarikan gravitasinya dan hanya dilihat sekilas ketika ia membelokkan cahaya galaksi yang jauh.

Para astronom yang dipimpin oleh Jörg Dietrich, seorang peneliti penelitian fisika di Fakultas Sastra, Sains, dan Seni Universitas Michigan, memanfaatkan efek ini dengan mempelajari pelensaan gravitasi gugusan galaksi Abell 222 dan 223. Dengan mempelajari cahaya puluhan ribu galaksi di luar superkluster; terletak sekitar 2,2 miliar tahun cahaya dari Bumi, para ilmuwan dapat merencanakan distorsi yang disebabkan oleh gugus Abell. Para ilmuwan mengakui sangat sulit untuk mengamati pelapisan gravitasi oleh materi gelap di filamen karena mengandung sedikit massa. Solusi mereka adalah mempelajari filamen besar yang membentang di 18 megaparsec (hampir 59 juta tahun cahaya) ruang. Penjajaran string meningkatkan efek lensa.

Hasil tim diterbitkan dalam Nature edisi 4 Juli 2012.

"Sepertinya ada jembatan yang menunjukkan bahwa ada massa tambahan di luar apa yang terkandung dalam cluster," kata Dietrich dalam siaran pers. "Cluster saja tidak bisa menjelaskan massa tambahan ini."

Dengan memeriksa sinar-X yang berasal dari plasma dalam filamen, diamati dari satelit XMM-Newton, tim menghitung bahwa tidak lebih dari sembilan persen massa filamen dapat terdiri dari gas panas. Simulasi komputer lebih lanjut menunjukkan bahwa hanya 10 persen dari massa disebabkan oleh bintang dan galaksi yang terlihat. Hanya materi gelap, kata Dietrich, yang bisa membentuk massa yang tersisa.

"Apa yang menarik," kata Mark Bautz, seorang astrofisika di Massachusetts Institute of Technology, "adalah bahwa dalam sistem yang tidak biasa ini kita dapat memetakan kedua materi gelap dan materi yang terlihat bersama-sama dan mencoba mencari tahu bagaimana mereka terhubung dan berevolusi sepanjang filamen."

Memperbaiki teknik ini dapat membantu fisikawan memahami struktur Alam Semesta dan menjabarkan identitas materi gelap (apakah itu massa yang bergerak lambat dingin atau hangat, yang bergerak cepat. Berbagai jenis akan menggumpal berbeda di sepanjang filamen, kata para ilmuwan.

Keterangan gambar: Filamen materi gelap, seperti yang menjembatani kluster galaksi Abell 222 dan Abell 223, diperkirakan mengandung lebih dari setengah dari semua materi di Semesta. (kredit: Jörg Dietrich, Universitas Michigan / University Observatory Munich)

Pin
Send
Share
Send