I ricercatori hanno combinato la teoria della relatività di Einstein con uno dei telescopi più potenti, quindi sono stati in grado di misurare dove e come le strutture della materia oscura crescono nell'Universo. L'analisi mostra che le strutture spaziali sono in grado di svilupparsi più lentamente di quanto si pensasse in precedenza.
A sinistra: una mappa tridimensionale della materia oscura nell'Universo, derivata da una delle sei aree di osservazione, viene visualizzata sullo sfondo con diverse tonalità di blu (più luminosa è l'area, più è la materia oscura). La mappa si basa sulle distorsioni delle forme galattiche (indicate dai segni bianchi). A destra: aggiunta luce da galassie lontane, che attraversa tutto lo spazio e viene deviata dalla materia in diverse epoche dell'Universo.
Di conseguenza, il team di scienziati è riuscito a formare una mappa della materia oscura in tutta la storia dell'universo. Basato su un'analisi dettagliata di oltre una dozzina di milioni di galassie. Se i risultati sono corretti, sfidano l'attuale comprensione delle leggi fondamentali della fisica.
La teoria generale della relatività dice che la gravità distorce lo spazio e il tempo. Questa teoria ora predice con successo l'espansione dell'Universo, la presenza di buchi neri e la flessione della luce da oggetti stellari distanti. Ma, se i cosmologi confermano che lo spazio si sta sviluppando più lentamente di quanto predichi la teoria, allora non siamo ancora riusciti ad aprire un'intera branca in fisica. La materia oscura è responsabile della formazione delle galassie e l'energia oscura è l'accelerazione della continua espansione universale. Insieme costituiscono il 95% dello spazio esterno. La presenza della mappa della densità della materia oscura nell'Universo moderno e la ricostruzione delle mappe storiche per 13 miliardi di anni aiuteranno a studiare come la materia oscura è cambiata nel tempo. Inoltre, mostrerebbe come l'energia oscura abbia influenzato la crescita della materia oscura.
Un fotogramma di un video che mostra una mappa 3D della distribuzione della massa, inclusa la materia oscura, in tutto l'universo. Le aree con una massa maggiore vengono visualizzate in colori rosso e giallo più brillanti, mentre quelle più piccole sono blu e nere
La materia oscura non viene mostrata, ma il suo effetto è fisso sulle forme galattiche. Poiché la gravità di tutta la materia curva il percorso della luce, le galassie distanti sembrano distorte per un osservatore terreno. Pertanto, gli scienziati possono determinare come la materia oscura è distribuita nell'universo attraverso distorsioni di galassie.
Il team di ricerca ha analizzato le immagini di 10 milioni di galassie dal rilevamento HSC - una fotocamera da 870 megapixel sul telescopio Subaru da 8,2 metri. Il dispositivo consente di studiare la galassia in miliardi di anni luce dalla Terra. Utilizzando le informazioni ottenute, gli scienziati hanno compilato la mappa 3D più dettagliata della materia oscura nell'universo. Concorda con le osservazioni precedenti, ma suggerisce che le strutture spaziali sono in grado di svilupparsi più lentamente di quanto gli altri gruppi di ricerca avevano previsto.
Il team ritiene che sia necessario raccogliere più dati. Ciò consentirà di ottenere la massima precisione e di trovare qualcosa di specifico. I ricercatori continueranno ad analizzare le informazioni dell'HSC. Forse la loro scoperta cambierà la nostra comprensione dell'universo.
