Een internationale samenwerking waar aan gewerkt wordtDe Atacama Cosmology Telescope (ACT) presenteerde de resultaten van een analyse van de verspreiding van donkere materie, die ongeveer een kwart van de hemel beslaat. De resulterende kaart bevestigt Einsteins theorie over hoe massieve structuren in de ruimte groeien en de voortplanting van licht afbuigen gedurende de 14 miljard jaar dat het universum bestaat.
Om de analyse uit te voeren, onderzochten de wetenschapperskosmische microgolfachtergrond of relictstraling. Dit is oude thermische straling, gevormd aan het begin van de vorming van het heelal tijdens het tijdperk van primaire waterstofrecombinatie, ongeveer 380 duizend jaar na de oerknal.
Verspreidingskaart van donkere materie: oranje gebieden vertonen een hogere massaconcentratie, paarse gebieden lager. Afbeelding: ACT-samenwerking
Donkere materie neemt niet deel aan elektromagnetische stralinginteractie: het zendt of absorbeert geen fotonen uit en is daarom onzichtbaar voor traditionele observatiemethoden. Maar de massa ervan is meerdere malen groter dan de massa van klassieke baryonische materie. Om het onzichtbare te vinden, bestuderen onderzoekers hoe de zwaartekracht van donkere materie het licht van de kosmische achtergrondstraling afbuigt terwijl dit door het heelal reist.
De onderzoekers verzamelden gegevens van tallozewaarnemingen met de ACT-telescoop en analyseerde de kromming van de kosmische microgolfachtergrondstraling. Het fungeert als achtergrondverlichting, zo merken wetenschappers op, om alle materie tussen waarnemers en de oerknal te benadrukken.
Illustratie van de kromming van de kosmische achtergrondstraling veroorzaakt door de zwaartekracht van massieve objecten. Afbeelding: Lucy Reading-Ikkanda, Simons Stichting
De observatieresultaten laten dat zienDe “klonterigheid” van het heelal (concentratie van materie) en de snelheid waarmee het uitdijt na 14 miljard jaar evolutie, komen volledig overeen met de voorspellingen van het standaard kosmologische model (ΛCDM), gebaseerd op de zwaartekrachttheorie van Albert Einstein. .
Terwijl eerdere studies wezen op scheuren in het standaardmodel van de kosmologie, bieden onze resultaten nieuwe bevestiging dat onze fundamentele theorie over het universum correct is.
Frank Ku, co-auteur van het onderzoek
Lees verder:
Kijk naar de kaart met de hoogste resolutie van Mars: 110.000 frames en 5,7 biljoen pixels
"Zee" van quarks binnen één proton: waar bestaat een elementair deeltje uit
Nieuw beeld van Hubble verbaasde wetenschappers
Omslagafbeelding: Lucy Reading-Ikkanda/Simons Foundation en de ACT Collaboration