Вчені виявили темну матерію, що оточує галактику, яка існувала вже 12 мільярдів років тому. Як повідомляє Space.com, це найраніше свідчення існування цієї загадкової субстанції, відоме на даний момент.
Це відкриття вказало вченим на те, що темна матерія в ранньому Всесвіті була менш «комкуватою», ніж передбачає більшість сучасних космологічних теорій. Якщо подальші спостереження підтвердять це припущення, це може змінити уявлення про те, як формуються і розвиваються галактики. Крім того, відкриття може свідчити про те, що фундаментальні закони, що регулюють розвиток космосу, могли бути іншими у «дитинстві» Всесвіту.
Ключем до картування темної матерії в ранньому Всесвіті є космічний мікрохвильовий фон (КMФ), свого роду викопне випромінювання, що залишилося від Великого вибуху, яке поширюється по всьому космосу.
Через те, що світлу потрібен час, щоб досягти Землі, астрономи бачать галактики такими, якими вони були, коли світло їх залишило. Чим далі галактика, тим довше її світло йде до нас, відповідно, тим далі у часі ми її бачимо. Тобто найдальші галактики Всесвіту спостерігаються такими, якими вони були мільярди років тому.
Спостерігати темну матерію ще складніше. Вважається, що вона становить 85% загальної маси Всесвіту, але не взаємодіє з матерією та світлом, як звичайна матерія. Для того, щоб побачити, її астрономи покладаються на гравітаційний вплив темної матерії на інші об'єкти.
Реліктове випромінювання – це більш раннє джерело світла, ніж будь-яка галактика. Воно виникло, коли Всесвіт досить охолонув, щоб дозволити формуватися атомам, зменшуючи кількість вільних електронів, що розсіюють фотони, в момент, який космологи називають останнім розсіюванням. Зменшення кількості вільних електронів дозволило фотонам вільно подорожувати, а це означає, що Всесвіт раптово перестав бути непрозорим і став прозорим для світла.
І точно так, як світло від інших віддалених джерел, реліктове випромінювання може бути спотворене галактиками з темною матерією через гравітаційне лінзування.
У ході дослідження вчені об'єднали лінзові спотворення великої вибірки давніх галактик зі спотвореннями реліктового випромінювання, що дозволило виявити темну матерію, яка існувала, коли Всесвіту було лише 1,7 мільярда років.
«Вперше ми виміряли темну матерію майже з ранніх моментів Всесвіту. 12 мільярдів років тому все було зовсім по-іншому. Ви бачите більше галактик, які знаходяться у процесі формування, ніж зараз; також починають формуватися перші скупчення галактик», - заявив один з вчених Юічі Харікане.
Раніше вчені заявили про те, що Всесвіт може перестати розширюватись. І станеться це «відносно скоро».