Noorte galaktikate täpne illustratsioon on alla miljardi valgusaasta kauguselKlõpsake suurendamiseks / a>
Astronoomid on leidnud selgeid märke sellest, et tumeaine tükid on umbes 12 miljardi valgusaasta kaugusel asuvate vastsündinud galaktikate hoolduspaigaks. Üks tumeda aine pesa võib turgutada mitmeid noori galaktikaid. Need kosmoseteleskoobi teadusinstituudi, Jaapani riikliku astronoomilise vaatluskeskuse ja Tokyo ülikooli teadlaste tulemused kinnitavad praegu domineeriva kosmoloogia teooria, mida tuntakse Külma Pimeda Matteri mudeliks, ennustusi.
Värskeimad uuringud näitavad, et tumeaine kaalub tavalist ainet seitsmekordselt. Ehkki tumedat ainet ei saa otse teleskoobi kaudu näha, ilmutab see end astronoomidele tänu tugevale gravitatsioonilisele tõmbele lähedal asuvatele tähtedele ja gaasile ning isegi galaktikatele.
Galaktikad on sageli rühmitatud ja selle rühmituse määrab enamasti raskusjõud.
Uurides, kuidas galaktikad klastrivad, on võimalik kindlaks teha, kuidas tume aine jaotub ja kuidas see mõjutab galaktikate sündi ja kasvu. Varem oli noorte galaktikate klastrite uurimine äärmiselt keeruline. Noored galaktikad tunduvad nõrkadena nende suurte vahemaade tõttu ja nende leidmine nende klastrite uurimiseks oli vaatluslik väljakutse.
Masami Ouchi kosmoseteleskoobi teadusinstituudist ja tema kolleegid kasutasid Subaru teleskoopi ja selle Suprime-Cam kaamerat, et uurida tükki taevast tähtkujus (vaal), mida nimetatakse Subaru / XMM-Newtoni sügava vaatlusväljaks (SXDS). See taevaosa katab täiskuu viis korda suuremat ala. Tehes väljast sügavaid ja tundlikke pilte nähtava valguse kolmes värvitoonis, suutis SXDSi meeskond leida umbes seitseteist tuhat (17 000) noort galaktikat kaheteist miljardi valgusaasta kaugusel. See arv on kümme korda suurem kui varasemate uuringutega selliste noorte galaktikate kohta.
Nende andmete põhjal leidis meeskond, et:
1) On palju galaktikapaare, mille eraldumine on vähem kui kaheksasada tuhat (800 000) valgusaastat.
2) Isegi suurtel vahemaadel on galaktikad tugevalt koondunud.
Mõlemad tulemused on eeldatavad, kui galaktikad asuvad tumeaine kogumites. SXDS-i meeskond võrdles vaatlustulemusi detailselt teoreetiliste ennustustega, mis põhinevad meeskonna liikme Takashi Hamana Külma Dark Matteri mudelil, ja leidis, et tumeda aine pesade keskmine klomb kaalub kuussada miljardit (600 000 000 000) päikest ja et üksainus päike tumeda aine klomb sisaldab mitmeid noori galaktikaid.
Sõltumatult kasutasid Nobunari Kashikawa Jaapani Riiklikust Astronoomilisest Vaatluskeskusest ja tema kolleegid Subaru Suprime-Cam kaamerat ka Coma Berenices (Berenice'i juuksed) tähtkujus asuva taevapiirkonna uurimiseks, mida nimetatakse Subaru Deep Fieldiks (SDF). See väli on ainult ühe täiskuu suurus, kuid saadaolevad andmed on kaks korda tundlikumad kui SXDS-i välja andmed. SDF-i meeskond leidis kaheteist miljardi valgusaasta kaugusel umbes viis tuhat (5000) noort galaktikat ja kaheteistsaja (800) veelgi nooremat galaktikat kaheteistkümne miljardi viissada miljoni valgusaasta kaugusel. SDF-i meeskond suutis ka noorte galaktikate identiteeti kaks korda kontrollida, võttes galaktikate spektriandmeid Subaru ja Kecki teleskoopidega. SDF-i meeskond sai iseseisvalt ülalkirjeldatud tulemused 1) +2) ja jõudis järeldusele, et mõned üksikud tumeaine tükid sisaldavad mitmeid noori galaktikaid. SDF-piltidel on võimalik näha mitut vastsündinud galaktikat, mis on väikeses piirkonnas kokku haakunud. Võrreldes üksikasjalikult SDF-i andmeid Kyoto ülikooli meeskonnaliikme Masahiro Nagashima ülitäpsete arvutisimulatsioonidega klompide kasvu kohta külmas pimedas, järeldas SDF-i meeskond, et raskematel tumeda aine klompidel on eredamad galaktikad ja et see eelistus tekitab tegelikus vaatluses leitud korrelatsioonid.
Kaks meeskonda koos leidsid esimesed konkreetsed tõendid selle kohta, et varajases universumis asuvad noored galaktikad asuvad tumeda aine kogumites ja et üks tumeda aine kogum toidab mitmeid noori galaktikaid. Mõlemad meeskonnad kasutasid ära Subaru teleskoobi ainulaadse võimaluse teha sügavaid tundlikke pilte suurel taevaalal.
Algne allikas: NAOJ pressiteade
