ダークマターは宇宙全体の物質の80％以上を占めていると考えられていますが、その正体は依然として謎です。
最近、天文学者たちがその手がかりを提供する重要な発見を行いました。
『Nature Astronomy』と『Monthly Notices of the Royal Astronomical Society』に発表された2つの新しい研究において、彼らは、より大きな銀河の光の重力歪みを調査することによって、宇宙の古代外縁部において低質量オブジェクトを発見したと報告しています。
この異常なオブジェクトは、重力レンズ効果を用いて発見された中で、これまでで最も低質量のオブジェクトであると彼らは主張しています。
カリフォルニア大学デイビス校の天文学者であり、Nature Astronomyの研究の共著者であるクリス・ファスナハトは、「このような低質量のオブジェクトを、これほどの距離で検出できるのは素晴らしい業績です」と述べています。
「このような低質量オブジェクトを見つけることは、ダークマターの性質を理解するために重要です。」
このオブジェクトは、100万太陽質量以上の質量を持っており、10億光年離れた場所に存在しています。
現在の宇宙の年齢が約130億年であるため、このオブジェクトが発見された時点では宇宙はまだ65億年しか経過していませんでした。
驚異的な規模にもかかわらず、これは重力レンズ効果を使用して発見された中で最も低質量のオブジェクトであり、その差は約100倍にも及びます。
研究者たちは、ハワイにある非常に長い基線アレイ（VLBA）と、ヨーロッパ非常に長い基線干渉網（EVN）を含む世界中の電波望遠鏡の観測を組み合わせて、「地球サイズのスーパー望遠鏡」を作成しました。
その後、彼らはこの山のようなデータからオブジェクトを明らかにするために、特別に設計されたアルゴリズムを開発する必要がありました。
ダークマターは目に見えないため、私たちは直接観測することができません。
しかし、他の物体に対するその重力の引力を観測することが可能です。
実際、その重力的影響は、普通の物質が「ハロー」と呼ばれる自己の塊の周りで引っ張られることによって、宇宙の最大の構造の存在に不可欠であると考えられています。
これが、宇宙の形成に関する我々の理解の大部分が基づいている、ラムダCDMモデルと呼ばれる主要な宇宙論的枠組みにおける一般的な理論です。
ダークマターの候補は多く存在しますが、その熱い性質か冷たい性質かに関する議論が多く行われています。
熱いダークマターは軽くて速く動く粒子で構成され、冷たいものはより重くて遅い粒子で構成されています。
冷たくて遅い場合は、「こぶ状」に集まるため、宇宙中に均一に広がるのではなく、ハローに凝縮していることになります。
新たに発見されたこの低質量オブジェクトは、「冷たいダークマター理論」と一致しており、我々が銀河の形成について理解するための基盤となっています。
マックスプランク天体物理学研究所のデボン・パウエルは、「1つを見つけたことで、今後さらに多くのものを見つけることができるか、その数がモデルと依然として一致するかが問題です」と言います。
ただし、この暗いオブジェクトに関してはまだ不明な点が残っています。
天文学者たちはその正体を確認していませんが、最も有力な説明はそれがダークマターのハローであるということです。
しかし、非活性で超コンパクトな矮小銀河である可能性もあります。
それでも、発見されたこと自体が大きな成果です。
「この質量範囲で、これほどの距離での質量、サイズ、位置の精密測定は前例がありません」と、著者たちはNatureの研究で述べています。
画像の出所：futurism