Най-добрата карта на тъмната материя разкри невиждани досега структури

Учени са създали най-добрата досега карта на тъмната материя, използвайки фини изкривявания във формата на около 250 000 галактики. Това би могло да ни помогне да разберем някои от най-големите мистерии в космоса.

Тъмната материя е изключително трудна за картографиране, защото, както се потвърждава от името ѝ, не излъчва светлина, която можем да открием. Тя взаимодейства с обикновената материя само чрез гравитационното си привличане, така че именно това използват изследователите, за да определят къде се намира. Жаклин Макклиъри (Jacqueline McCleary) от Североизточния университет в Масачузетс и нейните колеги са използвали космическия телескоп "Джеймс Уеб" (JWST), за да направят това, изследвайки област от небето, малко по-голяма от пълната луна.

"Това е снимка с много висока резолюция на структурата на този малък ъгъл от Вселената", посочва Макклиъри. Разделителната способност на картата е около два пъти по-висока от предишните, направени с космическия телескоп "Хъбъл", и включва структури много по-далеч от Земята.

За да създадат тази карта, изследователите са проучили формите на около 250 000 галактики, но не точно тяхната форма е интересна.

Използвайки данни от космическия телескоп „Джеймс Уеб“, астрономите са създали една от най-подробните карти на тъмната материя до момента. Чрез измерване на това как гравитацията от невидимата материя пречупва светлината на фоновите галактики, картата показва как тъмната материя действа като скритата рамка, върху която са изградени видимите галактики. Наслагваните контури маркират области с еднаква плътност на тъмната материя, подчертавайки къде тази невидима материя – показана тук в син цвят – е най-силно концентрирана. Кредит: Dr. Gavin Leroy/COSMOS-Webb collaboration.

"Тези галактики са по същество космическият тапет", обяснява Лилия Уилямс (Liliya Williams) от Университета на Минесота, която не е участвала в анализа. Вместо това е важно как гравитацията на тъмната материя между телескопа и "тапета" изкривява светлината на галактиките в процес, наречен гравитационна леща: колкото по-далеч е средната форма на далечните галактики от кръглата, толкова повече тъмна материя се намира между тях и нас.

Чрез анализ на тези разлики във формата, изследователите са картографирали огромни клъстери от галактики, заедно с нишките на космическата мрежа, която ги свързва. Някои от тези структури не съвпадали с нищо, което е виждано преди това, докато са били наблюдавани обикновена или светеща материя, което показва, че те трябва да са доминирани от тъмна материя.

"За да се идентифицират много от тези структури, гравитационната леща е една от много, много малкото техники и определено най-добрата", отбеляззва Уилямс.

Това е важно, защото тъмната материя съставлява около 85% от общата материя във Вселената, така че е от решаващо значение за еволюцията не само на галактиките и галактическите купове, но и на Вселената като цяло. Изграждането на карта на нейното разпространение би могло да ни помогне да определим как се държи и от какво точно е съставена, казва Уилямс.

"Това не само е постижение в областта на наблюденията, но и възможност за много други анализи – например, за определяне на космологичните параметри, връзката между галактиките и техните ореоли от тъмна материя и как те растат и еволюират с течение на времето", разказва Макклиъри.

Тези космологични параметри включват силата на тъмната енергия, тайнственната сила, която кара Вселената да се разширява с ускоряваща се скорост.

Засега изглежда, че картата на JWST съответства на нашия настоящ стандартен модел на Вселената, известен като ламбда-CDM, но предстоят много задълбочени изследвания на данните, които със сигурност ще предоставят нови прозрения, смята Макклиъри. "Въпреки че на пръв поглед е съвпадение..."От ламбда-CDM все още не се отказвам – въздържам се от преценка, докато анализът ни не приключи."

Справка: Scognamiglio, D., Leroy, G., Harvey, D. et al. An ultra-high-resolution map of (dark) matter. Nat Astron (2026). https://doi.org/10.1038/s41550-025-02763-9 

Източник: The best map of dark matter has revealed never-before-seen structures, Leah Crane, New Scientist

Още по темата

06/01/2026

Космос

Нов метод показва как тъмната материя влияе на гравитационните вълни от черните дупки

01/12/2025

Космос

Взаимодействието между тъмната материя и тъмната енергия определя поведението на галактическото хало

19/03/2024

Космос

Публикувана е най-голямата карта на активни свръхмасивни черни дупки или квазари (видео)

02/02/2023

Космос

Астрономи представят нова по-точна карта на материята във Вселената