一种无形的力量正在影响我们的宇宙。 我们看不到它,也无法检测到它,但我们可以观察它如何与我们所观察到的物体相互作用。能看到并检测到,例如光。
现在,一个国际天文学家团队使用世界上最强大的望远镜之一,在爱因斯坦的理论背景下分析了 1000 万个星系的这种效应。。 结果? 最全面的地图迄今为止的宇宙历史。
它尚未完成同行评审,但该地图暗示了一些意想不到的事情——暗物质结构的演化可能比之前预测的要慢。
“如果进一步的数据表明我们绝对是正确的,那么这表明我们目前对和,”物理学家日影千秋说道卡维里宇宙物理与数学研究所的教授。
基于星系产生的透镜效应的暗物质图的可视化(更亮=更多的暗物质),用白线表示。 (HSC项目/东京大学)
我们不知道暗物质是什么。 我们所知道的是,我们在宇宙中看到的引力效应不能仅用可观测物质来解释。 例如,星系的自转速度如果它仅仅基于可观测质量的引力,情况将会大不相同。
我们还知道重力可以弯曲光路,就像我们看到的那样引力透镜效应。 这个效果还可以用于绘制暗物质图- 一旦减去可见物质的引力效应,剩下的就是暗物质的引力效应。
这是寻找暗物质的常用方法,Hikage 的团队也使用过这种方法。 他们部署了8.2米斯巴鲁望远镜870兆像素Hyper Suprime-Cam到达数十亿光年外的星系。
因为它们的光花了很长时间才到达我们,所以我们看到的它们是数十亿年前存在的样子,这意味着这张地图涵盖了宇宙历史的很大一部分,使天文学家能够观察暗物质在数十亿年的时间里是如何演化的。年。
由此产生的 3D 地图揭示了宇宙暗物质的块状布局,与先前的研究- 除了结构演变的速度。 根据这张新地图,它的发生速度比之前结果预测的要慢。
虽然不多,但足以显得很奇怪。 也就是说,陪审团仍不清楚这意味着什么。 这可能表明该文件中缺少某些内容标准型号,这将是相当惊人的; 或者它可能表明数据的统计波动。
我们也可能需要一段时间才能找到答案。 该团队自 2014 年以来一直致力于该项目,仅使用第一年的观测值,即 Hyper Suprime-Cam 调查的 11%,该调查甚至尚未完成。 拍摄计划于 2020 年某个时候结束。
所以我们不要太兴奋——还有大量的工作要做。 但这仍然是一个有趣的结果,我们将屏息等待更多信息。
“通过更多的工作,如果我们能够获得更好的准确性,我们也许能够找到具体的东西,”日影说道。 “这对我来说是一个很大的激励因素。”
该团队的研究已被接收日本天文学会刊物,并且可以在预印本服务器上完整阅读arXiv。