Вселенная растет и меняется, словно гигантский живой организм. Но у нее есть невидимый скелет — темная материя, которая управляет тем, как сливаются и расширяются галактики, хотя сама остается неуловимой. Ученые из Ратгерского университета и их коллеги сумели зафиксировать ее «отпечатки». Результаты опубликованы в Astrophysical Journal Letters.
Чтобы заглянуть в далекое прошлое, исследователи обратились к крупнейшему на сегодня каталогу особых галактик — источников Лайман-альфа. Эти системы светятся благодаря водороду, который испускает характерное излучение, и потому их можно заметить даже на колоссальных расстояниях. Более 100 тысяч таких галактик, обнаруженных в рамках проекта ODIN, стали ориентирами в космическом лабиринте.
Команда изучила снимки трех эпох, когда Вселенной было 2,8, 2,1 и 1,4 млрд лет. В это время галактики активно рождали звезды и стремительно эволюционировали. Их распределение оказалось не случайным: в глубинах космоса проявились четкие узоры, напоминающие отпечатки пальцев. Эти «рисунки» указывают, где гравитация темной материи собирала вещество в колодцы, из которых возникали новые звездные системы.
Масса темной материи вокруг таких источников подтверждает гипотезу, что именно они стали предками современных галактик, включая Млечный Путь. Но оказалось, что лишь 3−7% самых плотных регионов содержат подобные светящиеся системы. Это значит, что стадия Лайман-альфа — всего лишь краткий эпизод в жизни галактики, длящийся десятки или сотни миллионов лет.
Ученые применили метод кластеризации: подсчитали пары галактик и сравнили их группировку с хаотическим распределением. Полученные данные позволили построить контурные карты невидимой материи, похожие на топографические схемы горного рельефа — только в масштабе всей Вселенной.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что Луна может помочь нам наконец найти темную материю.
