See kummaline foto on liitpilt Abell 520-st, mis on massiline galaktikate klaster, mis põrkub üksteisega kokku - see on üks universumi kõige massiivsemaid struktuure. Kujutise valmistamiseks tuli kokku mitu erinevat instrumenti ja vaatluskeskust ning lõpptulemus jättis astronoomidele suure mõistatuse: selle tume aine käitub kummaliselt.
Kui galaktikad põrkuvad, tulevad mängu kolm koostisosa: üksikud galaktikad ja nende miljardid tähed, kuum gaas galaktikate vahel ja salapärane tumeaine, mis tegelikult moodustab suurema osa massist. Optilised teleskoobid näevad galaktikates tähtedelt tulevat valgust ja röntgenikiirguse vaatluskeskused, nagu Chandra, näevad ka kuumutatud gaasi väljuvat kiirgust. Kuid tumeda aine olemasolu tuleb arvutada selle järgi, kuidas see valgustab kaugematest objektidest valgust.
Niisuguste hiiglaslike kokkupõrgete ajal uskusid astronoomid, et tumeaine ja galaktikad peaksid püsima koos, isegi kõige ägedamate kokkupõrgete ajal. Ja seda nähti veel ühes galaktika kokkupõrkes: niinimetatud Bullet Cluster. Kuid Abell 520 kokkupõrkes oli näha midagi üllatavat.
Nad leidsid tumeda materjali tuuma, mis sisaldas kuuma gaasi, kuid galaktikaid polnud. Mingil põhjusel eemaldati galaktikad tumeaine kõige tihedamast osast. Victoria ülikoolist pärit dr Hendrik Hoekstra pidi ütlema järgmist:
„See puhus meid minema, et näib, nagu oleksid galaktikad tumeda aine kõige tihedamast tuumast eemaldatud. See oleks esimene kord, kui me sellist asja nägime ja see võiks olla tohutu proovikivi meie teadmistele, kuidas tumeaine käitub. "
Lisaks sellele tuumale leidsid nad ka vastava “valguspiirkonna”, millel olid galaktikad, kuid tumeainet oli vähe või üldse mitte. Millegipärast eraldas see kokkupõrge tumeda aine tavalisest ainest.
Mis oleks võinud need kaks lahku lüüa? Üks võimalus on see, et galaktikad ja tumeaine lõhuti rea gravitatsioonilise pildiga. Kahjuks ei suutnud teadlased tulla välja realistliku arvutisimulatsiooniga, mille gravitatsiooniline interaktsioon oleks selleks piisavalt võimas.
Siin on võõras võimalus: me teame, et raskus mõjutab tumedat ainet, kuid võib-olla on ka tumeaine osakeste vahel mingisugune tundmatu koostoime. Seda oleks äärmiselt raske tuvastada, kuna me ei näe isegi asju.
Astronoomid on Hubble'i kosmoseteleskoobiga aja kindlustanud ning tulevad tagasi ja võtavad oma võimsa pilguga veel ühe pilgu. See peaks aitama vastata mõnele saladusele, mille nad on üles leidnud.
Algne allikas: Chandra pressiteade