6 december 2016

Clusters van sterrenstelsels bieden nieuwe inzichten in donkere materie

DR8 galaxy survey

Een ‘uitgespreide’ (links) en compacte (rechts) cluster uit de DR8 galaxy survey.

De eigenschappen van clusters van sterrenstelsels worden niet volledig bepaald door hun totale massa, maar ook door de verdeling van donkere materie in hun omgeving. Dat blijkt uit een nieuw statistisch onderzoek aan 9000 clusters in de Sloan Digital Sky Survey DR8-catalogus, gepubliceerd in Physical Review Letters.

Astronomen verdeelden de onderzochte clusters in twee groepen: clusters waarin de afzonderlijke sterrenstelsels sterk geconcentreerd zijn in het centrum (de ‘compacte’ clusters) en clusters waarin de afzonderlijke stelsels wat gelijkmatiger zijn verdeeld. Uit metingen aan de zwaartekrachtslenswerking van de clusters (de vervorming en versterking van de beeldjes van verre achtergrondstelsels door de zwaartekracht van alle materie in de cluster) kon de totale massa van de clusters worden afgeleid. Zo bleek al dat de mate van ‘compactheid’ van de cluster niet louter een gevolg kan zijn va die totale massa.

Uit het onderzoek blijkt nu dat ook de verdeling van donkere materie in de wijde omgeving van de cluster een rol speelt bij het bepalen van de belangrijkste clustereigenschappen. Zo werd ontdekt dat compactere clusters gemiddeld op grotere onderlinge afstanden staan, terwijl de meer ‘diffuse’ clusters zich juist wat dichter bij elkaar bevinden dan gemiddeld. Het lijkt er dus op dat de uiteindelijke eigenschappen van een cluster van sterrenstelsels voor een belangrijk deel bepaald worden door zijn ontstaanswijze en -omgeving. Volgens de onderzoekers is dat in overeenstemming met het standaardidee dat quantumfluctuaties in het pasgeboren heelal de kiemen vormden voor latere clusters.

Bron: Astronomie.nl

Geef een reactie