암흑 물질의 가장 상세한 지도는 아인슈타인의 이론을 확인합니다

진행 중인 국제 협력아타카마 우주망원경(ACT)은 하늘의 약 4분의 1을 덮고 있는 암흑 물질의 분포를 분석한 결과를 제시했다. 생성된 지도는 우주의 140억 년 동안 우주의 거대한 구조가 어떻게 성장하고 빛의 전파를 구부리는지에 대한 아인슈타인의 이론을 확인시켜줍니다.

분석을 위해 연구원들은우주 마이크로파 배경 또는 유물 방사선. 이것은 빅뱅 이후 약 38만년 후인 수소의 1차 재결합 시대에 우주 형성의 새벽에 형성된 고대 열복사입니다.

암흑 물질 분포 지도: 주황색 영역은 더 높은 질량 농도를 나타내고 보라색 영역은 더 낮은 질량 농도를 나타냅니다. 이미지: ACT 협업

암흑물질은 전자기파에 관여하지 않는다상호 작용: 광자를 방출하거나 흡수하지 않으므로 기존의 관찰 방법으로는 보이지 않습니다. 그러나 그 질량은 고전 바리온 물질의 질량보다 몇 배나 큽니다. 보이지 않는 것을 찾기 위해 연구원들은 암흑 물질의 중력이 우주를 통해 전파되는 CMB 빛을 어떻게 휘게 하는지 연구하고 있습니다.

연구원들은 수많은 데이터를 수집했습니다.ACT 망원경으로 관측하고 CMB의 곡률을 분석했습니다. 과학자들은 관찰자와 빅뱅 사이에 위치한 모든 문제를 강조하기 위해 백라이트 역할을 한다고 과학자들은 말합니다.

무거운 물체의 중력으로 인한 CMB의 곡률 그림. 이미지: Lucy Reading-Ikkanda, 시몬스 재단

관찰 결과는우주의 "덩어리"(물질의 농도)와 140억년의 진화 후 우주가 팽창하는 속도는 알버트 아인슈타인의 중력 이론에 기초한 표준 우주론 모델(ΛCDM)의 예측과 완전히 일치합니다.

초기 연구에서는 표준 우주론 모델의 균열을 지적했지만, 우리의 결과는 우주에 대한 기본 이론이 옳다는 새로운 확인을 제공합니다.

Frank Koo, 연구 공동 저자

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표지 이미지: Lucy Reading-Ikkanda / Simons Foundation 및 ACT 협력