Добавил:
okley
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Природа тёмной материи (3 сем, мага) / ПТМ - презентации
.pdf
Поверхностная плотность массы связана
двумерным преобразованием Лапласа с
гравитационным потенциалом в плоскости
линзы , который восстанавливается из
наблюдаемого сдвигового тензора приливных
сил
по гравитационному искажению
галактик путем усреднения десятков локальных
изображений для подавления собственной
случайно ориентированной эллиптичности
галактик поля.
351
Скопление галактик С1 0024 + 1654.
Голубым цветом показано распределение темной материи, восстановленное по слабому
гравитационному линзированию.
Пример использования слабого линз.
Наблюдение двойного скопления галактик.
Методом слабого гравитационного
линзирования определена масса скоплений
и вещества между ними.
В этой области присутствует гравитация
(масса), но нет галактик и не видно горячего
газа (из рентгеновских наблюдений).
Волокно тёмного вещества
1E 0657-56 – The Bullet Cluster
• Пожалуй, самое известное непрямое доказательство существования темной материи было получено
в 2006 году астрономом Дугласом Клоуи, который тогда работал в университете Аризоны и
занимался так называемым «скоплением Пули».
• Скопление находилось на расстоянии 3.4 млрд световых лет от Земли. Кроме вещества видимых
галактик на фотографии видны два облака газа, ярко излучающих в рентгеновских лучах.
• Д. Клоуи наблюдал столкновение и разогрев межгалактического газа, ярко светящегося в
рентгеновском диапазоне. Это позволило определить количество видимого вещества в скоплении.
• Тёмная материя не видна при прямых наблюдениях, карты ее распределения были составлены на
основании регистрации далеких галактик с использованием гравитационного линзирования.
• Наблюдаемый в рентгеновских лучах газ от обоих скоплений собирался в центре столкновения, где и
должен был в этом случае.
Тёмная материя собиралась по обеим сторонам от точки столкновения.
• Используя статистический анализ и слабое гравитационное линзирование можно
восстановить гравитационный потенциал.
• Прямое эмпирическое доказательство существования темной материи. (Douglas Clowe et
al. The Astrophysical Journal, 648: L109 – L113, 2006 September 10)
Скопление Пуля
• 1E 0657-56 – Столкновение скоплений галактик
• Скопление галактик состоит из 3-х основных компонент
1. Галактики
2. Горячий газ
3. Тёмная материя
Этапы столкновения скоплений галактик
Сближение и столкновение скоплений галактик
Этапы столкновения скоплений галактик
• The galaxies and dark matter pass through unimpeded, but
the hot gas is separated from the clusters
◼ Анимация процесса 1E: 0657-56
http://chandra.harvard.edu/photo/2006/1e0657/1e0657_bullett_anim_lg.mpg
Этапы столкновения скоплений галактик
A Second Cluster
Collision -
ZwCl0024+1652
• A collision between two massive
galaxy clusters 1-2 billion years ago
and 5 billion light years away
formed a ring of dark matter
• Our view of the collision is “headon”
• The ring measures 2.6 million lightyears across
• The distribution of the dark matter is inferred from how its gravity bends the
light of more distant background galaxies
• As the two clusters collided, the dark matter fell to the center of the
combined cluster and then sloshed back out. As the dark matter moved
outward, it slowed down under the pull of gravity and piled up, forming a
ring
Cluster
• The Bullet
Cluster
• Collision seen
from the side
• Dark matter
and gas are
separated
• ZwCl0024+1652
• Collision seen head-
on
• Dark matter forms a
ring
Collisions
360
Восстановление распределений тёмной
материи по слабому линзированию
Соседние файлы в папке Природа тёмной материи (3 сем, мага)