Einsteinring onthult mysterie van donkere materie

(Dan Tri) - Volgens onderzoekers zou dit de kleinste massa pure donkere materie kunnen zijn die ooit is ontdekt.

Vreemd object, voor het eerst ontdekt

Het object verschijnt in infraroodlicht en is afgebeeld in het wit (Bron afbeelding: Onderzoeksteam).

Er is zojuist een donkere materiemassa ontdekt die 1 miljoen keer zo groot is als de zon. Deze massa bevindt zich op ongeveer 10 miljard lichtjaar afstand en er zijn helemaal geen sterren bij betrokken.

Dit maakt het een sterke kandidaat voor de kleinste pure donkere materie-klont ooit waargenomen. De ontdekking versterkt niet alleen het model van koude donkere materie (CDM), maar stelt ook strengere grenzen aan de aard en het gedrag van donkere materiedeeltjes, terwijl natuurkundigen en astronomen blijven zoeken naar de "onzichtbare materie" die de structuur van het heelal bepaalt.

De ontdekking werd gedaan naar aanleiding van observaties van Einsteinringen, een verschijnsel van zwaartekrachtlenzen waarbij grote massa's op de voorgrond de ruimte vervormen en het licht van sterrenstelsels op de achtergrond afbuigen, waardoor een ring van licht rond het sterrenstelsel op de voorgrond ontstaat.

Interessant genoeg ontdekten wetenschappers het vreemde object pas bij toeval toen ze radiolichtbeelden van de tornado analyseerden in combinatie met infraroodbeelden.

Ze observeerden specifiek een ongewone inkeping in de heldere ring, die alleen verklaard kan worden door de aanwezigheid van een onzichtbare massa tussen het lichtpad en het observatiepunt.

Om dit fenomeen te begrijpen, gebruikte het team een ​​wereldwijd netwerk van radiotelescopen om een ​​"telescoop ter grootte van de aarde" te creëren met een extreem hoge resolutie. Hoe groter de basislijn, hoe meer details het team in de lensvormige lichtstructuur kon zien.

Bij nadere inspectie zagen ze een ‘inkeping’ in de boog van het radiolicht, een fenomeen dat alleen verklaard kon worden door een enorm object tussen de achtergrond- en voorgrondsterrenstelsels.

De sleutel tot het begrijpen van de aard van donkere materie

Einsteins ring heeft de mensheid mogelijk geholpen de kleinste donkere materie te vinden (Foto: Onderzoeksteam).

Volgens het team komen de observatiegegevens overeen met het model van koude donkere materie, dat een hoeksteen vormt van ons begrip van hoe sterrenstelsels in de loop van de tijd ontstaan.

"Het detecteren van objecten met een lage massa zoals deze is essentieel voor het begrijpen van de aard van donkere materie", aldus teamlid Chris Fassnacht.

Er bestaan ​​momenteel echter twee afzonderlijke hypothesen voor dit object. In het eerste geval zou het object een slapend dwergsterrenstelsel kunnen zijn. In het tweede geval is het object een volledig zuivere massa donkere materie, wat betekent dat het helemaal geen stellaire componenten heeft.

Als bevestigd kan worden dat het hier om een ​​klomp donkere materie gaat, zou dit het kleinste donkere object zijn dat ooit is ontdekt. ​​Het zou namelijk bijna 100 keer kleiner zijn dan donkere objecten die eerder zijn waargenomen.

Deze ontdekking is dus niet alleen een mijlpaal in de astronomie, maar ook een uitdaging voor de theorie over donkere materie: kunnen we ervan uitgaan dat donkere materie gelijkmatig verdeeld en glad is, of is het echt 'concaaf' met heel kleine, zuivere blokken?

Wat is het fenomeen van gravitatielenzen – Einsteinringen?

Zwaartekrachtlenzen zijn het verschijnsel waarbij licht van een verafgelegen object (zoals een sterrenstelsel of quasar) wordt afgebogen wanneer het door een gebied in de ruimte met een zeer grote massa (zoals een sterrenstelsel, cluster van sterrenstelsels of zwart gat) beweegt.

Wanneer de lichtbron, het gebogen object en de waarnemer bijna perfect op één lijn liggen, wordt het licht gebogen tot een complete cirkel van licht. Deze wordt een Einsteinring genoemd en werd voor het eerst voorspeld door Albert Einstein in 1936.

Dit fenomeen helpt astronomen om niet-lichtgevende objecten zoals donkere materie te ‘zien’, omdat het onzichtbare massa onthult die de ruimte vervormt.

Bron: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/vong-einstein-he-lo-bi-an-ve-vat-chat-toi-20251014084039095.htm