JWST avslöjar bästa mörk materia-kartan med nya strukturer

Forskare med James Webb-rymdteleskopet har producerat den högsta upplösningen av mörk materia hittills, baserat på förvrängningar i 250 000 galaxer. Denna karta avslöjar tidigare osynliga kosmiska strukturer och kan fördjupa förståelsen av universums utveckling. Bedrifften belyser mörk materians dominerande roll, som utgör 85 procent av universums materia.

Astronomer ledda av Jacqueline McCleary vid Northeastern University i Massachusetts har kartlagt mörk materia genom att analysera gravitationslinsningseffekter på avlägsna galaxer observerade med James Webb-rymdteleskopet (JWST). Teamet undersökte ett himmelområde något större än fullmånen, och uppnådde en upplösning dubbelt så hög som tidigare Hubble-rymdteleskopkartor och sträckte sig till mer avlägsna kosmiska regioner. Mörk materia, som inte avger detekterbart ljus, avslöjar sig genom sin gravitationella påverkan på synlig materia. Genom att studera hur denna gravitation förvränger ljuset från cirka 250 000 bakgrundsgalaxer —beskrivna som 'kosmiskt tapet' av Liliya Williams vid University of Minnesota—spårade forskarna massiva galaxhopar och de sammanbindande filamenten i den kosmiska webben. Vissa av dessa strukturer stämmer inte överens med tidigare observationer av lysande materia, vilket tyder på att de huvudsakligen består av mörk materia. «Det är en mycket högupplöst bild av ställningen i denna lilla hörna av universum», noterade McCleary. Williams, som inte var involverad i studien, betonade metodens överlägsenhet: «För att identifiera många av dessa strukturer över ett brett fält är gravitationslinsning en av väldigt få tekniker, och definitivt den bästa». Denna kartläggning är betydelsefull eftersom mörk materia utgör ungefär 85 procent av universums totala materia och formar bildandet av galaxer, kluster och kosmos i stort. Data kan förfina kosmologiska parametrar, inklusive mörk energins styrka, och undersöka hur galaxer och deras mörk materia-halos utvecklas. «Det är inte bara en observationsframgång, utan det kommer också att möjliggöra många andra analyser — begränsningar av kosmologiska parametrar, sambandet mellan galaxer och deras mörk materia-halos och hur de växer och utvecklas över tid», sade McCleary. Preliminära resultat stämmer med den standard lambda-CDM-modellen för kosmologi, även om djupare analys pågår. «Även om det vid första anblicken stämmer med lambda-CDM ger jag inte upp än — jag håller tillbaka domen tills vår analys är klar», tillade McCleary. Resultaten publiceras i Nature Astronomy (DOI: 10.1038/s41550-025-02763-9).

Relaterade artiklar

Astronomer har producerat den mest detaljerade kartan över mörk materia hittills med hjälp av NASAs James Webb-rymdteleskop, vilket avslöjar hur detta osynliga ämne formade bildandet av galaxer och planeter. Forskningen, som involverar team från Durham University, NASAs Jet Propulsion Laboratory och Schweiz École Polytechnique Fédéral de Lausanne, publicerades i Nature Astronomy. Kartan belyser mörk materiats gravitationsroll i att dra ihop vanlig materia sedan universums tidiga dagar.

Rapporterad av AI

Forskare vid University of Chicago har använt svag gravitationslinsning för att kartlägga mörk materia och mörk energi över en vid himmelregion, vilket bekräftar den standardkosmologiska modellen. Genom att analysera arkivbilder från teleskop utökade teamet galaxmätningarna, vilket löste debatter om kosmisk strukturökning. Deras fynd stämmer överens med näruniversums observationer och tidiga universums data från den kosmiska mikrovågsbakgrunden.

Astronomer med hjälp av NASAs Hubble-rymdteleskop har identifierat en svag galax kallad CDG-2, belägen 300 miljoner ljusår bort i Perseus-hopen, som nästan helt består av mörk materia. Upptäckten baserades på detektering av fyra klotformiga stjärnhopar snarare än galaxens svaga stjärnor. Detta fynd belyser mörk materias roll i galaxer med låg ytbjörnans.

Rapporterad av AI

Astronomer har upptäckt att Vintergatan befinner sig inom en vidsträckt, platt skiva av materia som domineras av mörk materia, omgiven av enorma tomma kosmiska tomrum. Denna struktur förklarar varför de flesta närliggande galaxer rör sig bort från vår Lokala grupp istället för att dras in av gravitationen. Upptäckten, som baseras på avancerade simuleringar, löser ett långvarigt pussel inom kosmologin.

 

 

 

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj