Bản đồ 3D mô phỏng sự phân bố vật chất tối mới được công bố

Một nhóm nghiên cứu do ĐH Yale dẫn đầu đã cho ra mắt một bản đồ phân giải cao nhất về vật chất tối từ trước tới nay, cung cấp bằng chứng cụ thể cho sự tồn tại của vật chất tối trong vũ trụ.

Nhà thiên văn từ ĐH Yale, Priyamvada Natarajan dẫn đầu một nhóm nghiên cứu quốc tế đã phân tích những hình ảnh từ kính Hubble.

“Với những dữ liệu trong 3 cụm thấu kính, chúng ta đã thành công mô phỏng lại vật chất tối trong cụm thiên hà một cách tinh tế và chi tiết”, ông Natarajan nói.

“Chúng tôi đã lập bản đồ tất cả các cụm vật chất tối mà các dữ liệu phát hiện ra và đã cung cấp các bản đồ cấu trúc không gian chi tiết nhất về vật chất tối.”

Các nhà khoa học tin rằng vật chất tối trên lý luận là các hạt vô hình, không phản xạ hay hấp thụ ánh sáng nhưng có lực hấp dẫn- chiếm khoảng 80% vật chất trong vũ trụ. Vật chất tối có thể giải thích bản chất của các thiên hà hình thành và vũ trụ được cấu trúc như thế nào. Các thí nghiệm tại ĐH Yale và các nơi khác đang cố gắng để xác định các hạt vật chất tối, các ứng viên hàng đầu bao gồm hạt axion và hạt neutrino.

“Trong khi chúng ta có một bản đồ chi tiết về số lượng vật chất tối trong vũ trụ và làm thế nào nó được phân bố trong vũ trụ, các hạt vật chất tối vẫn còn khó nắm bắt.”, ông Natarajan nói.

Vật chất tối uốn cong tia sáng và tạo ra các biến dạng hệ thống trong các hình dạng của thiên hà nhìn từ thấu kính. Nhóm của ông Natarajan đã giải mã các biến dạng để tạo thành một bản đồ vật chất tối mới.

Đáng chú ý, bản đồ phù hợp chặt chẽ với các mô phỏng bằng máy tính về mô hình vật chất tối lạnh, vật chất tối lạnh di chuyển chậm hơn tốc độ ánh sáng trong khi vật chất tối nóng di chuyển nhanh hơn, các nhà khoa học nói.

Các mô phỏng có độ phân giải cao được sử dụng trong nghiên cứu giống hệt các hệ thống kết cấu trong vũ trụ được lý thuyết chấp nhận hiện nay. Một bản nghiên cứu chi tiết được xuất hiện trên tạp chí của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia ngày 28 tháng 2.

Quang Thiên (Theo Science Daily)