7 augustus 2022

Eerste 3D-kaart van donkere materie in het heelal gemaakt

De 3D-kaart van donkere materie in het heelal. Credit: COSMOS-survey

Een internationaal team van sterrenkundigen is er in geslaagd om met behulp van de zogenaamde COSMOS-survey voor het eerst een driedimensionale kaart van het heelal te maken, die inzicht geeft in de verdeling van donkere materie in dat heelal. De waarnemingen sluiten goed aan bij de theorieën over de vorming van clusters van sterrenstelsels. Het team, dat onder leiding staat van Richard Massey van het California Institute of Technology (Caltech), heeft nu een kaart geproduceerd die vergelijkbaar is met een foto van een stad met z’n voorsteden en omgeving bij daglicht. Konden we voorheen de stad alleen ’s nachts zien met wat vage contouren, nu is de complete stad in het volle daglicht goed te zien. COSMOS (officieel: Hubble Space Telescope Cosmic Evolution Survey) is een project waarbij alle grote telescopen, zowel op aarde als in de ruimte, hun ogen’ hebben gericht op een klein gebiedje bijna twee graden in diameter (9 keer zo groot als het gebied van de Volle Maan), met als middelpunt: Rechte klimming 10:00:28.6, Declinatie +02:12:21.0. Tot die telescopen behoren joekels zoals de Hubble ruimtetelescoop, XMM-Newton, Chandra, Swift, de Subaru, de VLT in Chili en ga zo maar door. Het grootste bataljon aan instrumentaria dat je je maar kunt voorstellen en dat alles gericht op een klein stukje hemel, ergens in het sterrenbeeld Sextant (te vinden onder de ster Regulus, hoofdster van Leeuw).

Het stukje waargenomen hemel met de Maan ter vergelijking. Credit: COSMOS-survey

De geproduceerde kaart laat zien dat sterrenstelsels ontstaan waar de grootste dichtheden van donkere materie zich bevindt. De kaart strekt zich in tijd en ruimte uit tot ongeveer 7 miljard (licht-)jaar ver weg, dus tot halverwege het heelal. Te zien is hoe in de gebieden dichterbij, dus recentelijk, de donkere materie samenklonterd onder invloed van de zwaartekracht. Door de clustering van donkere materie te onderzoeken hoopt men ook meer te weten te komen over dat andere mysterieuze goedje, de donkere energie. In tegenstelling tot donkere materie heeft donkere energie de neiging om massa juist uiteen te laten dijen en niet te laten samenklonteren. Dat tegenspel van tegenstrijdige krachten is natuurlijk erg interessant om te bekijken. Een soort kosmische battle of the forces’ dus.

Drie dwarsdoorsneden van een stukje heelal op verschillende momenten. Credit: COSMOS-survey

Afgelopen weekend zijn de resultaten van de COSMOS-survey gepubliceerd in de online-versie van Nature en binnenkort zullen ze ook worden gepresenteerd op de 209e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Seattle (VS) waarbij Richard Massey iets zal zeggen over donkere materie en Nick Scoville iets over de ontwikkeling van sterrenstelsels. Om de verdeling van donkere materie in drie dimensies duidelijk te maken werd gebruik gemaakt van een verbeterde versie van de techniek van gravitationele lenzen (zie m’n astroblog van 24 mei 2006 hierover). Uit de gegevens blijkt dat bij de vorming van sterrenstelsels en clusters van stelsels er sprake is van een bottom-up proces: eerst vormen zich kleine sterrenstelsels, die groeperen tot grotere stelsels en die komen vervolgens weer bijeen in clusters van stelsels. Wie de online versie van de publicatie in Nature wil lezen: kijk hier maar eens. Wie een idee wil krijgen van die plek in Sextant die uitentreure is uitgeplozen moet maar eens kijken op de COSMOS Skywalker. Met het onderzoek van Massey en z’n kornuiten is duidelijkheid verkregen over waar de donkere materie in het ons omringende heelal zich bevinden. Nu moet uiteraard stap twee worden verkregen: wat is precies donkere materie en hoe reageert het op gewone materie? Wordt vervolgd dus! (Even wat anders: vandaag had ik een verjaardag thuis, dus vandaar deze wat late Astroblogs. Kan de beste overkomen, toch?). Bron: Spacetelescope.org.

Comments

  1. (St)reept in 1 keer,vandaar de 3 in 1/3.Doet er dus lijns 1 keer(per deel)over om open karakter te zijn(=electron,doorsnede apart is een spectrokwadraat over:waard de 3 in de 1/3-regels).Zo een stipt buigt 3 maal de komst tevoor als neutrino-aan(ruist nog 2 verhalen..=2/3)wat ‘omkeren’ spilt in 1 terug-resistente wisseldraai:ELECTRON

  2. ehhh…. ikke niet snappe 😕

Speak Your Mind

*

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: