Astronómovia nechávajú poškriabať hlavu nad novým pozorovaním „zhluku“ temnej hmoty, ktorá zjavne zostala po masívnom zlúčení medzi zhlukami galaxií. Dôsledky tohto objavu predstavujú výzvy pre súčasné chápanie toho, ako temná hmota ovplyvňuje galaxie a zhluky galaxií.
Pripomienky uvedené v roku 2007 boli pôvodne zamietnuté ako zlé údaje. Nové údaje získané prostredníctvom Hubbleovho vesmírneho teleskopu v roku 2008 potvrdili predchádzajúce pozorovania spôsobov rozdeľovania temnej hmoty a galaxií. Nový dôkaz je založený na pozorovaniach vzdialene sa spájajúcich klastrov galaxií s názvom Abell 520. V tomto okamihu majú astronómovia pred sebou výzvu, aby vysvetlili, prečo sa temná hmota nechová podľa očakávania.
„Tento výsledok je hádankou,“ povedal astronóm James Jee (Kalifornská univerzita v Davise). „Temná hmota sa nespráva tak, ako sa predpokladalo, a nie je zrejmé, čo sa deje. Teórie formovania galaxií a temnej hmoty musia vysvetliť, čo vidíme. “
Súčasné teórie temnej hmoty tvrdia, že to môže byť druh gravitačného „lepidla“, ktoré drží galaxie pohromade. Jednou z ďalších zaujímavých vlastností temnej hmoty je, že podľa všetkých účtov nejde o to isté ako o ľuďoch a planétach, ale „gravitačne“ interaguje s normálnou hmotou. Súčasné metódy na štúdium temnej hmoty majú analyzovať galaktické fúzie, pretože galaxie budú interagovať odlišne ako ich halogény temnej hmoty. Súčasné teórie sú podporované vizuálnymi pozorovaniami fúzií galaxií v Bullet Cluster a stali sa klasickým príkladom nášho súčasného chápania temnej hmoty.
Štúdie Abel 520 spôsobujú, že astronómovia uvažujú dvakrát o našom súčasnom chápaní temnej hmoty. Počiatočné pozorovania našli temnú hmotu a horúci plyn, ale postrádali svetelné galaxie - ktoré sú normálne detegované v rovnakých oblastiach ako koncentrácie temnej hmoty. Astronómovia sa pokúsili pochopiť pozorovania a použili Hubbleovu širokoúhlovú planetárnu kameru 2 na mapovanie tmavej hmoty v zhluku pomocou gravitačnej šošovky.
"Pozorovania, ako sú pozorovania Abell 520, sú ponižujúce v tom zmysle, že napriek všetkým skokom a medziam v našom porozumení sme tu a tam prestali byť chladní," povedal Arif Babul (University of Victoria, Britská Kolumbia).
Jee dodal: „Vieme o šiestich príkladoch zrážok vysokorýchlostných klastrov galaxií, v ktorých bola temná hmota zmapovaná, ale Bullet Cluster a Abell 520 sú dva, ktoré ukazujú najjasnejší dôkaz o nedávnych fúziách a sú v rozpore s každým ostatní. Žiadna jediná teória nevysvetľuje odlišné správanie tmavej hmoty v týchto dvoch zrážkach. Potrebujeme viac príkladov. “
Tím pracoval na mnohých možnostiach svojich zistení, každá s vlastným súborom nezodpovedaných otázok. Jednou z takýchto možností je, že Abell 520 bol zložitejšou fúziou ako stretnutie Bullet Cluster. V Abeleli 520 mohlo byť niekoľko fúzií namiesto dvoch zodpovedných za Bullet Cluster. Ďalšou možnosťou je, že podobne ako dobre uvarená ryža môže byť tmavá hmota lepkavá. Keď sa zrazia častice obyčajnej hmoty, strácajú energiu a následne spomaľujú. Môže byť možné, že nejaká temná hmota bude vzájomne pôsobiť a zostať pozadu po kolízii medzi dvoma galaxiami.
Ďalšou možnosťou je, že v jadre bolo viac galaxií, ale boli príliš slabé na to, aby ich Hubble odhalil. Keďže boli galaxie slabšie, vytvorili by oveľa menej hviezd ako iné typy galaxií. Tím plánuje použiť svoje Hubbleove údaje na vytvorenie počítačových simulácií kolízie v nádeji, že získa zásadné stopy v snahe lepšie porozumieť nezvyčajnému správaniu sa temnej hmoty.
Ak sa chcete dozvedieť viac o Hubbleovom vesmírnom teleskopu, navštívte stránku: http://www.nasa.gov/hubble
