Precīzs jauno galaktiku ilustrācija, kas atrodas mazāk nekā 1 miljarda gaismas gadu attālumā, noklikšķiniet, lai palielinātu / a>
Astronomi ir atraduši skaidras norādes, ka tumšās vielas salikumi ir barojošs pamats jaundzimušām galaktikām, kas atrodas apmēram divpadsmit miljardu gaismas gadu attālumā. Atsevišķa tumšās matērijas ligzda var audzināt vairākas jaunas galaktikas. Šie Kosmosa teleskopa zinātnes institūta, Japānas Nacionālās astronomiskās observatorijas un Tokijas universitātes pētnieku rezultāti apstiprina prognozes par pašlaik dominējošo kosmoloģijas teoriju, kas pazīstama kā aukstā Dark Matter modelis.
Jaunākie pētījumi liecina, ka tumšās matērijas parastā viela ir septiņkārtīga. Lai arī tumšo matēriju nevar redzēt tieši caur teleskopu, tā sevi atklāj astronomiem ar spēcīgu gravitācijas spēku uz tuvējām zvaigznēm un gāzi un pat galaktikām.
Galaktikas bieži tiek grupētas kopā, un to kopu galvenokārt nosaka smagums.
Izpētot, kā galaktikas sagrupējas, ir iespējams noteikt, kā tumšā matērija ir sadalīta un kā tā ietekmē galaktiku dzimšanu un augšanu. Agrāk bija ļoti grūti izpētīt jauno galaktiku kopas. Jaunās galaktikas šķiet vājš to lielā attāluma dēļ, un atrast viņus pietiekami daudz, lai izpētītu to kopas, bija novērojams izaicinājums.
Masami Ouchi no Kosmosa teleskopa zinātnes institūta un kolēģi izmantoja Subaru teleskopu un tā Suprime-Cam kameru, lai izpētītu debesu gabalu Cetus zvaigznājā (valis), ko sauca par Subaru / XMM-Newton dziļo pētījumu lauku (SXDS). Šis debesu gabals aptver teritoriju, kas ir piecas reizes lielāka par pilnmēness lielumu. Uzņemot dziļus un jutīgus lauka attēlus trīs redzamās gaismas krāsās, SXDS komanda spēja atrast aptuveni septiņpadsmit tūkstošus (17 000) jauno galaktiku divpadsmit miljardu gaismas gadu attālumā. Šis skaits ir desmit reizes lielāks nekā iepriekšējie pētījumu rezultāti par šādām jaunām galaktikām.
Balstoties uz šiem datiem, komanda secināja:
1) Ir daudz galaktiku pāru ar atdalījumiem, kas mazāki par astoņiem simtiem tūkstošu (800 000) gaismas gadu.
2) Pat lielos attālumos galaktikas ir stipri sagrupētas.
Abi šie rezultāti ir sagaidāmi, ja galaktikas ir ligzdas tumšās matērijas daļās. SXDS komanda sīki salīdzināja novērojumu rezultātus ar teorētiskajām prognozēm, kuru pamatā bija komandas locekļa Takashi Hamana veidotais modelis Cold Dark Matter, un atklāja, ka vidējais tumšās matērijas ligzdu klupiens sver pat sešus simtus miljardu (600 000 000 000) saules un ka viens tumšās matērijas klintī atrodas vairākas jaunas galaktikas.
Neatkarīgi Nobunari Kashikawa no Japānas Nacionālās astronomiskās observatorijas un kolēģi arī izmantoja Subaru's Suprime-Cam kameru, lai izpētītu debesu zonu Koma Berenices zvaigznājā (Berenice's Hair), ko sauc par Subaru dziļo lauku (SDF). Šis lauks ir tikai viena pilnmēness izmērs, bet pieejamie dati ir divreiz jutīgāki nekā SXDS lauka dati. SDF komanda atrada apmēram piecus tūkstošus (5000) jaunu galaktiku divpadsmit miljardu gaismas gadu attālumā un astoņus simtus (800) pat jaunākas galaktikas divpadsmit miljardu piecu simtu miljonu gaismas gadu attālumā. SDF komandai bija arī iespēja divreiz pārbaudīt jauno galaktiku identitāti, ņemot galaktiku spektrālos datus ar Subaru un Keck teleskopiem. SDF komanda patstāvīgi ieguva iepriekš aprakstītos rezultātus 1) +2) un secināja, ka daži tumšās vielas salikumi satur vairākas jaunas galaktikas. SDF attēlos ir iespējams redzēt vairākas jaundzimušas galaktikas, kas nelielā platībā saliktas kopā. Detalizēti salīdzinot SDF datus ar augstas precizitātes datorsimulācijām, kas saistītas ar salikumu pieaugumu aukstā tumšajā jautājumā, ko veic komandas loceklis Masahiro Nagashima no Kioto universitātes, SDF komanda secina, ka smagākiem tumšās vielas salikumiem ir gaišākas galaktikas un ka šī preference rada reālajā novērojumā atrastās korelācijas.
Abas komandas kopā ir atradušas pirmos konkrētus pierādījumus tam, ka agrīnā Visuma jaunās galaktikas ir ligzdas tumšās matērijas gabalos un ka viens tumšās vielas salikums baro vairākas jaunas galaktikas. Abas komandas izmantoja Subaru teleskopa unikālo iespēju uzņemt dziļi jutīgus attēlus lielā debesu platībā.
Oriģinālais avots: NAOJ ziņu izlaidums
