Mai multe dovezi directe ale existentei materiei intunecate
Utilaje
Studiul a combinat datele obtinute cu ajutorul unor dispozitive diferite in diferite regiuni ale spectrului electromagnetic. In observatiile domeniul vizibil sunt folosite Very Large Telescope European Southern Observatory, Telescopul Spatial Hubble al NASA si de mare japonez Subaru Telescope. Observate cu raze X Chandra al NASA.
Very Large Telescope (VLT - Very Large Telescope) este nava amiral a solului europeana bazata pe astronomie. Este un sistem din cele mai mari telescoape actuale construit pe munte Cerro Paranal, in desertul Atacama din nordul Chile. Cele patru telescoape, cu un diametru de 8,2 mA, cu o medie de patru mobile 1,8 m este un sistem unic foarte intens folosind sisteme optice adaptive si masuratori interferometric din optiunile de comune. Datorita altitudinii ridicate pot lucra partial in infrarosu si ultraviolete. Se poate realiza o rezolutie mult mai buna si o rezolutie unghiulara spectroscopice decat, de exemplu, telescop Hubleuv. Desi a fost datorita optice adaptive, care pot compensa vibratiile de atmosfera, de a depasi mult mai mari telescoape terestre, dar tot apartine unui telescoape unic si foarte puternic optice. Avantajul este, de asemenea, ca se poate observa in spectrul infrarosu si ultraviolete, in acele partile acestora care sunt aproape de vizibile, dar sunt intens absorbite de atmosfera.
Telescop optic a fost utilizata treia japonez Subaru, care are un diametru de 8,2 mA, precum si de telescoape optice adaptive VLT utilizari. Exista, din pacate, din serviciu, deoarece a doua Iulie a existat o scurgere de lichid (etilen glicol), care raceste a dispozitivelor electronice, in scopul principal al telescopului. Lichidul este topit si oglinzii principale. In prezent, curat si repararea telescopului.
Sonda Chandra a concurat vreo doisprezece ani in urma si este unul dintre cele mai de succes sonde de investigare vysokonenergetickou regiune a spectrului electromagnetic. Oglinda trebuie sa fie foarte specifice, pentru ca razele X acestea trebuie sa se incadreze sub un unghi relativ ascutit sa se reflecte. X-ray telescop observarea in energiile cu raze X de la aproximativ 0.09 la 10 keV. Ea are o gama larga de dispozitive - camere si spectrografe. Camera de inalta rezolutie (de pana la o jumatate de secunda arc), prezinta o suprafata de aproximativ o jumatate de grad, adica diametrul unghiulara a Lunii. Spectrografe permite mai multe pentru a studia spectrului de frecvente in diferite domenii de energie.
Ce ne spune de observare in diferite regiuni ale spectrului electromagnetic?
Observatiile in domeniul optic ne va arata in cazul in care materialul luminoase, adica in principal, grupuri individuale de galaxii. Datorita efectelor de cimpul gravitational al luminii cu dispersie de la galaxii indepartate, atunci poate detecta intensitatea campului gravitational si, astfel, distributia materiei in grup. Razele X arata in cazul in care exista este un gaz foarte fierbinte intergalactice, care, din cauza temperaturii sale, in septembrie, in aceasta regiune a spectrului de radiatii electromagnetice.
La lungimi de unda optic, este posibil pentru a afla in cazul in care acestea sunt distribuite pe galaxie, care apartine de grup, si de a controla puterile lor in avantajul ei cu deplasarea spre rosu in utilizarea spectrului de frecvente. Acest lucru va determina viteza de rulare lor departe, si apoi distanta de legea lui Hubble. Acest lucru da o idee buna a modului in care cluster este distribuit sub forma de materia vizibila din galaxii (Abell 2744 imagine in domeniul vizibil).
Gravitationala cockovani
Analiza foarte atenta a galaxiilor in spatele cluster, puteti specifica structura campului gravitational clusterului si, astfel, zona in care greutatea maxima. Este folosit la asa-numitele campului gravitational afecteaza circulatia a fasciculului de lumina "cockovani gravitationale.". Astfel, in cazul in care galaxie se afla un obiect material, tocmai pentru a fi grupuri de galaxii, se schimba calea de un foton, o flacara gigant dezlantuit. Exista faptul ca imaginea sa inmultit, denatureaza si proiectat in cer, locuri diferite (a se vedea imaginea). modificarile care rezulta din imaginea de galaxii putem determina distributia greutatea materiei vizibile si invizibile din cluster galaxie care se afla intre Pamant si galaxii, flare gigant dezlantuit lumina. Exista o cockovani puternic gravitationale sunt foarte bine individuale de recunoscut imagini ale sursei In acest caz,. resursa intens, care este un quasar intens luminoase sau galaxiei, si un camp gravitational intens intre ea si Pamant.
O alta posibilitate este cockovani slab gravitational. In acest caz, modificari in surse de lumina sunt foarte mici si pentru a determina intensitatea campului gravitational este necesar sa se analizeze un numar mare de galaxii indepartate si quasari. O cockovani foarte slab a fost utilizate in principal in studiu a examinat distributia materiei in clusterele de galaxii.
Ce spunem de raze X
De gaz, care se afla in spatiul intergalactic in clustere de galaxii are o temperatura foarte ridicata in milioane de grade si a emite raze X numai in zona. Instrument ideal pentru studierea sale de distributie este atat de doar de exemplu, sonda lui Chandra. Daca utilizati datele de la aceasta sonda, in care se constata in cazul in care conteaza cel mai obisnuite, care formeaza un cluster. Densitatea de gaze intergalactice este intr-adevar foarte mic, dar volumul, care umple un mare. Masa este concentrata in galaxii, astfel doar o mica parte din materiale ascunse in gazul intergalactic.
Separarea de diferite forme ale materiei in clustere
Sectiunile anterioare descris modul de determinare a pozitiei si distribuirea in masa a componentelor individuale care alcatuiesc cluster de galaxii (de exemplu, masa vizibile de galaxii, materia normala gazosi in spatiul intergalactic, si totusi materia intunecata neidentificate). Se estimeaza ca, in cazul in care existenta materiei intunecate este de aproximativ 5% din masa de galaxii cu dispersie ascunse sub forma de materie luminos de galaxii in sine, 10% sub forma de gaz intergalactice fierbinte, iar restul ar trebui sa fie la fel de materie intunecata. In cazul in care nu a existat nici materiei intunecate si efectele gravitationale le atribuim aceasta, ar genera unele legi modificarea gravitatiei, format de catre doua treimi din greutatea de galaxii cu dispersie, gaz fierbinte intergalactice, si doar o treime din galaxie in sine.
Cel mai bun mod de a afla daca materia intunecata exista cu adevarat si nu doar manifestari de inexactitate a cunostintelor noastre de legi gravitationale este de a separa componentele individuale ale materiei din cluster in afara si a vedea in cazul in care este masa maxima si, astfel, intensitatea gravitationala. In cazul in care locul in care gazul de intergalactice, astfel ca inseamna ca nu exista materiei intunecate si manifestari gravitationala, pe care ea a atribuit modificarile care rezulta din legea gravitatiei la distante mari. In cazul in care greutatea maxima intr-un loc in care ar trebui sa gaseasca materia intunecata, aceasta este o dovada clara ca acesta exista.
Diferitelor componente ale galaxii cluster poate fi separat in proces, in cazul in care, in plus fata de fortele gravitationale se aplica in alte tipuri de interactiuni. Si acest lucru se intampla atunci cand clusterele de galaxii se ciocnesc. In conformitate cu cunostintele noastre actuale de materia intunecata interactioneaza numai interactiunile gravitationale, deci nu are numai aceasta putere. In cazul in care norii de gaz se ciocneste intergalactice coliziunea clustere, care este o chestiune normala si actioneaza pe ea si fortelor electrice dintre ele duce la frecare, prin interactiune electromagnetica. Acest lucru inseamna mult mai mare in jos incetinirea circulatiei acestora. Incepeti sa ramana in urma materiei intunecate
In cazul de galaxii se datorita frecarii de interactiunea electromagnetica este bine. Dar, spre deosebire de galaxii sunt de gaze si foarte compact, astfel incat frecarea lor cu gaz intergalactic al doilea grup este neglijabil. Iar faptul ca galaxiile se ciocnesc in mod direct, este foarte putin probabil. Galaxii se ciocnesc grupuri ar trebui apoi sa se mute foarte similar cu modul in care se misca materia intunecata.
Cluster de galaxii "bullet" si prima dovada directa a materiei intunecate
Primele rezultate confirma observatiile si grupuri precipitatii a reusit in 2006 si a fost un grup de galaxii 1E0657-558, care a inceput ca un cluster de galaxii etichetate "bullet". Acest grup este una dintre cele mai luminoase in X-raze. Acest lucru se datoreaza faptului ca de gaz in ea nu este inca complet incetinit si accident este inca in curs. Imaginea acestui obiectiv este X-ray unda de soc si vizibile care creeaza un gaz coliziune in ea intens incalzite. Viteza gazului in undei de soc este de aproximativ 5000 km / s. Acest lucru reaminteste soc unda de soc val creat de un glont in aer. Asta a fost numele obiectului.
Prin observarea in vizibil si de raze X au confirmat ca aceasta este o "simpla" coliziune a doua clusterele de galaxii, care a cauzat de gaze intergalactice, ambele au inceput sa cumpere masiv sa ramana in urma lor alte ingrediente. Clusterele de galaxii observate in domeniul vizibil a fost departe de a norilor de gaz cald, observat de raze X Chandra prin satelit. Sa dovedit ca centrele cu o intensitate maxima a campului gravitational si, astfel, cu varfuri de masa au fost in locuri unde au fost clustere de galaxii din ambele grupuri dupa ciocnire. Ei trebuiau sa fie creata de materia intunecata, care sa mutat de-a lungul aceeasi cale ca si galaxii mult mai repede decat nori de gaz intergalactic. A fost atat de clar aratat ca materia intunecata exista, deoarece concentratia de intensitatea maxima a campului gravitational in locatiile de galaxii nu ar putea fi altfel explicata. Foarte detaliate si descoperire sunt consecintele pe care le presupune pentru natura materiei intunecate, a explicat intr-un articol in revista Space.
In anii urmatori sa observat coliziuni o serie de alte grupuri de galaxii. In unele cazuri, a fost o coliziune simpla a doua clustere cu rezultatul, care a fost la fel ca cluster marcator. Acesta este cazul de MACS dispersie J0025.4-1222, care au fost examinate in anul 2008. Acest grup in constelatia balena este departe de Pamant 5.6 miliarde ani lumina si diametrul sau aparent pe cer este de aproximativ 3,2 minute de arc. In timp ce gazul intergalactic, in acest caz inconjoara locul accidentului, impreuna cu clustere de galaxii, materia intunecata a fost deja mutat de la el foarte mult. Pentru aceasta coliziune nu este observabil undele de soc. Detalii pot fi gasite in publicatiile Bradacova Maros, care vine din Slovenia, dar acum lucreaza la Universitatea din California. Asemanari si diferente in ambele precipitatii este posibil sa se judeca reciproc prin compararea imaginilor lor la imagine luate de la Maros articol Bradacova. Studiu detaliat al acestor sisteme se ciocnesc permite nu numai confirma existenta materiei intunecate, dar, de asemenea, permite sa studieze proprietatile sale. De exemplu, probabilitatea de particule de materie intunecata interactioneaza unele cu altele si, astfel, existenta si intensitatea interactiunii dintre ele functioneaza.
Prin urmare, este important sa se caute alte grupuri se ciocnesc. Au fost si complicate, in care sistemele de interpretare a observatiilor mult mai complexa, problematica si este inca deschisa. Fie ca este vorba de cotitura sistemul surround de pe Pamant sau de a merge la crash grupuri mai multe dimensiuni diferite. Printre acestea includ un grup de galaxii Abell 520, care este o structura foarte complexa. Astfel a inceput referindu-se la un "accident feroviar" Cu ei sunt mai multe zone cu un camp gravitational de intensitate mare. Una dintre ele este asociata cu gaz intergalactic fierbinte identificate prin raze X in zona, fara un numar mai mare de galaxii. Intrebarea este, ce mecanism si cati structura originala a format clustere. Colegii mei si am studiat acest subiect in detaliu si Mahdavi. Se pare ca acesta inca nu poate intelege toate procesele care coliziunile de galaxii si de interactiune de materie intunecata ar putea fi apar. Asta e deranjant pe de o parte, dar pe de alta parte conduce la speranta ca precipitarea de clustere de galaxii, putem afla multe despre proprietatile materiei intunecate. Este atat de important pentru un studiu nou si cuprinzator de dispersie Abell 2740, care a fost creat de coliziune a cel putin patru grupuri mai mici.
Galaxy grup Abell 2740
Acest grup este situat la 3.5 miliarde ani lumina, iar dimensiunile sale sunt aproximativ 5,9 milioane de ani lumina. Chiar si cu un astfel de dimensiuni mari din cauza distantelor sale vaste in cer ocupa numai 6,7 minute de arc, ceva mai mult de o cincime din diametrul aparent al Lunii. Republica Ceha nu este vizibil pentru ca este localizat in constelatia mici de sculptor in cerul sudic.
Precipitatii care a creat-o facut-o structura foarte complexa si de trezorerie pentru astronomi, care poate aduce multe surprize, chiar neplacut de unele teorii din domeniul materiei intunecate. Prin urmare, astronomii au inceput sa spuna ca "cluster Pandorei". In interiorul inima centrului format de coliziune a se misca foarte repede un val de grup intergalactic de gaze soc in cazul unei coliziuni cu un gaz al doilea grup, la fel ca in cluster marcator. Materia intunecata game neschimbate pe. Celelalte domenii sunt numai galaxii vizibile si de materie intunecata, si vice-versa in alta parte numai de gaze. Dar exista, de asemenea, un domeniu in care numai materiei intunecate si galaxii fara gaz. Coliziune complicat pare depozit, care ar putea oferi o multitudine de informatii nu doar despre materia intunecata. Analiza detaliata a datelor, analiza, iar precipitatiile se asteapta in activitatea de J. Merten si colegii. Cum ar putea rezulta ca organismul animatie arata ca acesti oameni de stiinta au creat capacitatile organizatiei. Trei tipuri de materiale din care constau de clustere, sunt etichetate aceleasi culori ca pe cifrelor anterioare. Este de inteles ca vor investiga cu fermitate cazurile de clustere precipitatii deja constatat de galaxii, si pentru a gasi noi. Suntem atat de incantati ca astronomia ar putea sparge, de asemenea, problema a ceea ce este format din materia intunecata. Noi nu trebuie sa se bazeze exclusiv pe LHC.
Useful Info