Астрономы обнародовали наиболее точную на текущий момент карту расположения темной материи – таинственной субстанции, которая пронизывает космос и оказывает влияние на формирование галактик, звезд и планет. Работа, опубликованная в журнале Nature Astronomy, была осуществлена благодаря данным, полученным с космического телескопа «James Webb», и охватывает участок небесной сферы, расположенный в созвездии Секстант.
Темная материя не испускает и не поглощает свет, что делает ее невидимой для прямых наблюдений. Тем не менее, она является основой крупномасштабной структуры Вселенной. Согласно общепринятой теории, сразу после Большого взрыва темная материя начала концентрироваться первой, формируя гравитационные «опоры», к которым впоследствии притягивалось обычное вещество. Именно таким образом возникли первые галактики, а затем – звезды и планеты.
Невидимый архитектор космоса
Составленная с невиданной ранее детализацией карта демонстрирует взаимосвязь между темной и обычной материей. Исследователи зафиксировали практически полное совпадение их пространственного распределения, что не может быть результатом случайного стечения обстоятельств.
«Данное открытие служит прямым доказательством того, что гравитационное воздействие темной материи на протяжении миллиардов лет определяло развитие наблюдаемой Вселенной. Вокруг Млечного Пути формируется обширный «ореол» из темной материи, и именно его гравитация препятствует распаду нашей галактики», – подчеркнули исполнители исследования.
Как «James Webb» увидел невидимое
Исследования проводились на участке небесной сферы, расположенном в созвездии Секстант, занимающем площадь, примерно в 2,5 раза превышающую размер полной Луны. В течение 255 часов работы телескоп «James Webb» зарегистрировал около 800 тысяч галактик, причем многие из них были идентифицированы впервые. Для поиска темной материи ученые анализировали эффект гравитационного линзирования – искажение света отдаленных галактик под воздействием массы, деформирующей пространство.
Созданная карта содержит в десять раз больше галактик по сравнению с аналогичными наземными обзорами и превосходит данные космического телескопа «Hubble» по детализации вдвое. Для определения расстояний применялся инструмент MIRI.
В дальнейшем планируется разработка карты темной материи для всей наблюдаемой Вселенной, используя перспективные телескопы нового поколения. Тем не менее, данный участок неба станет образцом для последующих исследований, что позволит ученым более глубоко понять природу темной материи и ее значение в эволюции космоса.
