Даже маленькие группы галактик являются достаточно крупными для искажения пространства-времени способами, которые могут непосредственно наблюдаться астрономами, согласно новому исследованию. Открытие – и технология, позволившая – могут помочь исследователям лучше понять неуловимую темную материю, составляющую большую часть материала вселенной.
Эйнштейн предсказал, что крупные объекты, такие как солнце, искажают пространство-время и свет изгиба, точно так же, как линзы делают. В 1919 астроном Артур Эддингтон подтвердил теорию, когда измерения, которые он провел во время солнечного затмения, указали, что звезда, проходящая близко к солнцу, появилась в немного отличающемся положении, чем это должно иметь. Только в 1979, однако, то, когда новый тип датчика изображения назвал нагрузку соединила устройство (CCD), взяло слабое двойное изображение квазара, что астрономы смогли непосредственно наблюдать огромные астрономические объекты, действующие как «гравитационная линза».Недавно, астрономы использовали гравитационный lensing для обнаружения темной материи.
Чем более крупный объект, тем больше это искажает пространство-время. Таким образом исследователи могут оценить массу группы галактики, например, путем измерения, насколько она искажает свет от галактик, проходящих им. Когда массовые оценки не совпадают с наблюдаемым размером группы, различие, как предполагается, происходит из-за темной материи (ScienceNOW, 15 апреля 2002).До сих пор, однако, инструменты CCD были только достаточно чувствительны для взятия таких lensing результатов, когда очень крупные объекты, такие как группы сотен или тысяч галактик, были включены.
Новый тип ультрачувствительной, камеры CCD с высокой разрешающей способностью может изменить эту картину. Когда астрономы в находящемся на Гавайях Телескопе Канады-Франции-Гавайев (CFHT) на вершине Мауна-Кеа объединили этот новый инструмент с автоматизированным программным обеспечением распознавания образов, просмотревшим изображения CCD для lensing результатов, они обнаружили 43 кандидата гравитационной линзы в области неба приблизительно 100 раз который покрытый луной.
Среди этих кандидатов были много меньших групп галактики только с 5 – 50 участниками. «Мы были удивлены, что могли найти гравитационные линзы вокруг этих групп галактик, потому что мы думали, что они не будут достаточно крупными для оказывания таких влияний», говорит член команды Жан-Поль Кнеиб из Лаборатории Астрофизики Марселя, Франция.Астрономы должны быть в состоянии использовать новое программное обеспечение и технологию CCD для обнаружения темной материи в местах, они ранее не смогли посмотреть, говорит Маттиас Бартелман, астроном в Гейдельбергском университете в Германии. «Мы теперь в состоянии найти гравитационные линзы в значительных числах – и в состоянии сделать реальные статистические исследования», добавляет астрофизик Михаэль Штраус из Принстонского университета в Нью-Джерси. «Поскольку они [lensing результаты] становятся более многочисленными, случай [для темной материи] становится более сильным».