Zwaartekrachtlenzen tonen 12 miljard jaar oude donkere materie – New Scientist

Japanse onderzoekers hebben de verdeling van donkere materie in kaart gebracht rondom 12 miljard jaar oude sterrenstelsels. De wetenschappers maakten hiervoor gebruik van zwaartekrachtlenzen en de kosmische achtergrondstraling.

Nós temos 85 procent de het heelal ‘kwijt’. Selecionamos 15% de todas as matérias que nós waarnemen conhecemos onze meetinstrumenten. O resto é onzichtbaar doordat het geen meetbare straling uitzendt. Maar weten dat het er moet zijn, omdat de zwaartekracht ervan de bewegingen van sterren en sterrenstelsels zichtbaar beïnvloedt. Dit mysteriauze, onvindbare spul noemen nós material de burro.

Het lijkt erop dat er om de meeste sterrenstelsel een soort halo van donkere materie hangt. De zwaartekracht hiervan houdt de sterren em het sterrenstelsel bij elkaar. Zonder de halo zouden de buitenste sterren, door de snelheid waarmee het stelsel ronddraait, het heelal in geslingerd worden.


Een fietshelm para elke fietser?

LEES OK
Een fietshelm para elke fietser?

Japonês onderzoekers hebben nu donkeremateriehalo onderzocht uit een periode dat het heelal nog jong era. Dit onderzoek heeft twee onderliggende redenen. ‘Allereerst willen weten hoe (de eerste) sterrenstelsels vormen in gebieden met een hoge dichtheid van donkere materie’, mailt kosmoloog Hironao Miyatake van de Nagoya-universiteit no Japão. “Verder willen weten hoe de structuur van het heelal is veranderd van de oerknal tot nu.”

auréola de Donkere

De enige manier waarop astrônomo donkeremateriehalo’s kunnen bestuderen, é a porta te meten welke invloed hun zwaartekracht heeft op de omgeving. Dat is precies wat de Japanse astrônomos Nu Gedaan Hebben para donkere materie rondom (en in) sterrenstelsels die 12 miljard jaar geleden, nog geen twee miljard jaar na de oerknal, ontstonden. Om zo verug in de tijd te kijken gebruiken ze het ruimtetijd-krommende effect van zwaartekracht, overgebleven chtergrondstraling van de oerknal en een krachtige telescoop.

READ  Ex-funcionários do estúdio Telltale Games anunciam Star Trek: Ressurgimento - Jogos - Notícias

Ele é mogelijk om terug in de tijd te kijken. Dat komt doordat licht beweegt met een snelheid van bijna 300.000 quilômetros por segundo. Heeft dus een seconde nodig om een ​​​​fstand van 300.000 km the overbruggen. Hoe verder weg een lichtbron staat, hoe langer het licht ervan erover doet om ons te bereiken. Zo doet het licht van de zon er acht minuten over ons te bereiken. Daardoor ‘zien’ nós de zon zoals hij er acht minuten geleden uit zag.

Als je heel ver het heelal em kijkt, kun je licht van sterrenstelsels aantreffen dat al 12 miljard jaar onderweg is. Zo kun je dus sterrenstelsels zien zoals ze er 12 miljard jaar geleden uitzagen.

Zwaartekrachtlenzen

Oké, maar hoe meet je dan de donkere materie in die verre sterrenstelsels? Om de donkeremateriehalo van een sterrenstelsel te meten, wordt nu vaak het licht gebruikt van een sterrenstelsel dat áchter het stelsel ligt waarin onderzoekers geïntereseerd zijn. De zwaartekracht van het voorgelegen stelsel – a palavra bepaald wordt door de zichtbare en de donkere materie samen – vervormt de ruimtetijd rondom dat stelsel. Este efeito, dat Einstein voorpelde em zijn algemene relativiteitstheorie, você pode vergelijken com een ​​zware bowlingbal ou trampolim. O trampolim rondom de bowlingbal vervormt.

Também há luz de een achtergelegen sterrenstelsel door de gekromde ruimtetijd bij het voorgelegen stelsel komt, wordt het afgebogen. Het voorgelegen stelsel werkt dan als een ‘zwaartekrachtlens‘. Ele foi construído de forma aberta e flexível com várias lentes regulares.

Hoe meer donkere materie een stelsel bevat, hoe sterker het licht afgebogen wordt. Zo kunnen astrônomo afleiden hoeveel donkere materie het voorgelegen sterrenstelsel bevat.

READ  Episódio 44, 28 de outubro de 2022

Voor de hierboven beschreven techniek heb je dus een sterrenstelsel nodig dat nog verder weg ligt en dus nog ouder is dan het voorgelegen stelsel. Deze verre en oude stelsels zijn schaars en lichtzwak, waardoor de meting bij verre e dus ode sterrenstelselsels lastig is. Dat maakt het ingewikkeld om meer dan acht tot tien miljard jaar terug in de tijd te kijken.

Schematische weergave van zwaartekrachtlens. Het licht van een achtergelegen lichtbron wordt om een ​​zwaar object heen gebogen. De witte pijlen tonen het pad dat het licht aflegt vanaf de bron, om een ​​zwaar object heen. De oranje pijlen laten zien waar de achtergelegen lichtbron zich voor de observant lijkt te bevinden. Bron: Wikimedia Commons, NASA/ESA

Kosmische achtergrondstraling

De Japanse onderzoekers hebben daar iets op gevonden. Zij gebruiken niet een achtergelegen sterrenstelsel als lichtbron, maar de kosmische achtergrondstraling, die overal em het heelal aanwezig é. Isso é het eerste licht dat ruim 13,6 miljard jaar gelegen ontsnapte uit de oersoep waar het heelal vlak na de oerknal uit bestond.

Encontro do Japão Subaru Telescoop selecteerden de onderzoekers lenssterrenstelsels die zo ver weg staan ​​dat we ze zien zoals ze er 12 miljard jaar geleden uit zagen.

Het zwaartekrachtlenseffect van een enkel, ver sterrenstelsel op de kosmische achtergrondstraling é vrij klein, zegt Miyatake. ‘Daarom name we het gemiddelde van ongeveer 1,5 miljoen sterrenstelsels om het lenssignaal te meten.’ Vervolgens vergeleken ze het signaal met een theoretisch model dat voorspelt hoe de greenling van donkere materie rond deze sterrenstelsels eruit zou moeten zien. ‘Onze metingen bleken daar vrij goed mee overeen te komen’, zegt Miyatake.

Met hun resultante tonen de Japanse onderzoekers e dat mogelijk é om op deze manier de donkremateriehalo’s van sterrenstelsels em het vroege heelal te meten.

‘Dit is een spannende, nieuwe soort meting’, zegt kosmoloog Hendrik Hildebrandt van de Ruhr-universiteit van Bochum, die niet betrokken foi bij het onderzoek. Hij benadrukt dat het een prova de conceito é. Deze eerste resultten beed nog geen nieuwe wetenschappelijke inzichten. ‘Ze tonen aan wat er mogelijk é met toekomstige metingen.’

READ  Samsung Galaxy Z Flip encontrou com uma câmera pinhole dupla

We will be happy to hear your thoughts

Leave a reply

DETRASDELANOTICIA.COM.DO PARTICIPE DO PROGRAMA ASSOCIADO DA AMAZON SERVICES LLC, UM PROGRAMA DE PUBLICIDADE DE AFILIADOS PROJETADO PARA FORNECER AOS SITES UM MEIO DE GANHAR CUSTOS DE PUBLICIDADE DENTRO E EM CONEXÃO COM AMAZON.IT. AMAZON, O LOGOTIPO AMAZON, AMAZONSUPPLY E O LOGOTIPO AMAZONSUPPLY SÃO MARCAS REGISTRADAS DA AMAZON.IT, INC. OU SUAS AFILIADAS. COMO ASSOCIADO DA AMAZON, GANHAMOS COMISSÕES DE AFILIADOS EM COMPRAS ELEGÍVEIS. OBRIGADO AMAZON POR NOS AJUDAR A PAGAR AS TAXAS DO NOSSO SITE! TODAS AS IMAGENS DE PRODUTOS SÃO DE PROPRIEDADE DA AMAZON.IT E DE SEUS VENDEDORES.
guiadigital.info