Tokyo Ülikooli uurijad Universumi Füüsika ja Matemaatika Instituudist kasutasid suureskaalalisi arvutisimulatsioone ja hiljutisi vaatlusandmeid gravitatsioonilisest fokuseerimisest, et paljastada galaktikatevahelise tumeaine jaotumise seaduspärasusi.
Uues uurimustöös järeldatakse, et galaktikatel pole kindlaid „ääri“. Selle asemel on neil tumeainest äärepiirkonnad, mis ulatuvad lähedalasuvate galaktikateni. Seega pole galaktikatevaheline ruum tühi, vaid täidetud tumeainega. Uurimustöö avaldati teadusajakirja The Astrophysical Journal veebruarikuu numbris, kirjutab Physorg.com.
Kaks pilti illustreerivad gravitatsioonilise läätse efekti. Parema paneeli keskmes oleva massiivse galaktika tõttu muutuvad taustal olevate galaktikate pildid suuremaks ja heledamaks. Pilt: Joerg Colberg, Ryan Scranton, Robert Lupton, SDSS
Universumis arvatakse olevat hulgaliselt nähtamatut ainet, mida teatakse tumeainena. See moodustab hinnanguliselt umbes 22 protsenti tänapäevasest Universumist, samas kui tavaline aine moodustab Universumist vaid 4,5 protsenti. Seni on jäänud aga vastamata küsimus – kus paikneb enamik Universumis olevast tumeainest?
Einsteini üldrelatiivsusteooria ennustab, et massiivsest objektist, näiteks galaktikast mööduv valguskiir paindub „gravitatsioonilise läätse“ efekti tõttu. Selle efekti tõttu võib näiteks kaugest galaktikast võetud pilt mõne vahepealse galaktika tõttu moonduda ja heledamaks muutuda. Gravitatsioonilise läätse efekt on iseenesest aga väga väike ja seega pole seda võimalik ühe üksiku galaktika puhul hõlpsasti märgata. Vaid hiljuti võimaldasid Sloani Digitaalse Taevaülevaate (Sloan Digital Sky Survey) käigus võetud pildid miljonitest galaktikatest tuletada keskmise massijaotuse galaktikate ümber.
Pinna massitihedus kauguse funktsioonina (saja tuhande valgusaasta ühikutes). Sinised punktid esindavad vaatlusandmeid, samal ajal kui täisjoon esindab arvutisimulatsiooni tulemust. Näidatud on ka keskse galaktika (punane joon) ja lähedalolevate galaktikate (kriipsjoon) panused. Pilt: Joerg Colberg, Ryan Scranton, Robert Lupton, SDSS
2010. aastal kasutas Brice Menardi juhitud rahvusvaheline teadustöö meeskond kahekümne neljast miljonist galaktikast võetud pilte ning tuvastas edukalt gravitatsioonilise läätse efekti esinemise, mida põhjustab galaktikaid ümbritsev tumeaine. Tulemuse abil määrasid teadlased projekteeritud aine tiheduse jaotuse üle saja miljoni valgusaasta kauguse vahemaa galaktikate keskmest.
Masataka Fukugita ja Naoki Yoshida kasutasid koos Shogo Masakiga väga suuri arvutisimulatsioone kosmiliste struktuuride moodustamisest, et leida mitmesuguseid tegureid projekteeritud aine jaotumisele. Nad näitasid, et galaktikatel on tumeainest äärepiirkonnad, mis ulatuvad galaktika tähtede piirkonnast märksa kaugemale. Tumeaine jaotus on hästi organiseeritud ning ulatub tähtedevahelisse ruumi. Galaktikate helendavad koostisosad, näiteks tähed, on aga koondunud piiritletud alasse. Hinnanguliselt selgitab galaktikate äärealades olev tumeaine koguhulk kosmilise massi tiheduse ja galaktikate arvu ja massi abil tuletatud tiheduse vahelise erinevuse. Käesoleva uurimustöö abil loodetakse lahendada pikaaegne mõistatus puuduoleva tumeaine paiknemisest. Sellele teadustööle tuginedes võib väita, et Universumis pole tühja ruumi, vaid galaktikatevaheline ruum on täidetud tumeainega.
Teadusartikkel: „Matter distribution around galaxies“
Taevast tehtud piltide kohta “kuvand” on päris tõsine möödalask. Vt. “kuvand” http://www.keeleveeb.ee -> ÕS:
“kuvand imago, esemest, olendist v nähtusest loodud kujutluspilt. ▪ Kauba, poplaulja kuvand. Meedia+kuvand meedias loodud kuvand”
Sky Survey on maakeeli “taevaülevaade”.
Galaktikate kaalust rääkimine on vist sellises kontekstis mõnevõrra kohatu? Küsimuse mõte seisneb mõistetes mass vs kaal.
Ka ei saa ühe teadustöö põhjal midagi nii fundamentaalset väita nagu “galaktikatevaheline ruum on täidetud tumeainega”. Sõnastus (ka tõlkimisel) on väga oluline.
Tänan Teid põhjaliku vigade ülevaate eest; loodetavasti õnnestus mul nüüd parandada Teie poolt viidatu.
Algallikas oli selle teadustöö põhjal kirjutatud lausa järgmist: “A long standing mystery on where the missing dark matter is now solved by the research. There is no empty space in the universe. The intergalactic space is filled with dark matter.”
Üritasin tõlkes mitte moondada allikas kirjutatut ning anda seda mõnevõrra pehmendatult edasi. Ka mina ei arva, et ühe teadustöö põhjal saaks midagi nõnda paikapanevat väita, kuid tõlkija töö on siiski tõlkida algteksti, mitte seda oma arvamuse järgi muuta.
Tänan Teid panustamast tõlke korrektsusesse.
A.M.
Selle vinge väite osas on originaaltöös selline lõik:
“We expect that the state-of-the-art N-body simulation for dark matter gives information that is sufficiently reliable for the quantity where the observations would not directly give the information, if the simulation is appropriately constrained by the observation. This gives insight into the distribution of the matter beyond the observation and would reveal a more global distribution of matter in the universe considerably away from galaxies.”
Väga ettevaatlikult üteldud 😉 See, et ülikoolide PR-osakonnad sääsest hiire teevad.. selles ei ole õigupoolest midagi uut. Ja hiirest elevandi saamiseks on vaja populaarteaduslikke ajakirju…
Tänud, et parandused sisse viisite. Peale osutatud hädade ei olnud artiklil väga vigagi.