神秘的暗物質以前所未有的方式在太空中繪制

圍繞巨大質量的時空曲率已經產生了對宇宙分布的最詳細的測量暗物質還。

在引力透鏡的幫助下，由日本近代大學的宇宙學家Kaiki Taro Inoue領導的一個團隊以我們見過的最小尺度繪制了神秘的物質形式，分辨率僅為30,000光年。

這可能看起來很大，但當你考慮到銀河系是關于100,000光年，更令人印象深刻。研究人員已經能夠繪制出我們甚至看不到的東西，其規模不到銀河系大小的三分之一，跨越超過75億光年。這太神奇了。

該分析依賴于宇宙物體的偶然對齊被稱為引力透鏡。時空圍繞著巨大的身體彎曲，讓人想起當你坐在蹦床上時，蹦床在你身體下面凹陷的樣子。如果你在蹦床墊上滾動彈珠，它們不會沿著直線行進，而是沿著圓形表面彎曲。

當光遇到圍繞大質量物體（例如星系或星系團）的彎曲時空時，也會發生類似的事情。因此，如果你在這些物體之一后面有一個遙遠的星系，那么來自更遙遠星系的光線在穿過彎曲的時空時會變得扭曲和放大。

這很好的原因之一是，科學家可以比沒有鏡頭更詳細地研究這些遙遠的星系。但是光線扭曲和涂抹的方式也可以揭示前景鏡頭中的重力分布。

事實證明，這是查找的絕佳方法暗物質藏身之處.我們不知道暗物質是什么;它不發光，所以我們無法直接檢測到它。我們所知道的是，宇宙中有一些看不見的質量會產生多余的引力。我們可以探測到重力的影響，從而追蹤質量潛伏的位置。

這仍然不會告訴我們暗物質是什么，但弄清楚它在哪里可以幫助我們掌握它是如何工作的。在引力透鏡的情況下，一旦你從背景物體的扭曲光解碼的質量分布中減去所有正常物質（即星系），你剩下的就是暗物質。

這就是井上和他的同事們對一個名為MG J0414 + 0534的引力透鏡星系所做的，這個星系距離如此之遠，它的光花了大約113億年的時間才能到達我們。坐得更近一點，前景鏡頭星系已經扭曲并將光線分成四個圖像。

這些分割圖像的位置并不完全由前景星系中可見部分的透鏡效應來解釋。因此，使用強大的阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列和一種新的分析技術，研究人員從MG J0414 + 0534中減去透鏡星系可見部分對扭曲光的影響，以獲得更精細的透鏡暗物質圖。

這張得到的地圖支持了這樣的理論，即星系內以及星系之間的空間中有許多暗物質團塊，正如冷暗物質理論所預測的那樣。它首次證實，這一理論在這個小于星系的規模上保持一致。

研究人員說，這提供了一種強大的新工具，可以幫助人們理解暗物質。無法解析其在小于星系尺度上的分布阻礙了限制其特性的努力。能夠做到這一點將有助于科學家縮小神秘，無處不在的質量身份的選擇范圍。

該研究已發表在天體物理學雜志.

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