Mørk materie overrasker

Forskerne har sett sporene av en kjempeklump med mørk materie som gjør noe den slett ikke burde.

Publisert
Bildet viser kjernen i galaksehopen Abell 520. Fargene er lagt på for å vise hvor de ulike komponentene i hovedsak befinner seg. Galakselyset er markert med oransje. Varm gass, et av tegnene på at galaksehoper har krasjet, er farget grønn. Mørk materie er farget blå. (Foto: NASA, ESA, CFHT, CXO, M.J. Jee (University of California, Davis), and A. Mahdavi (San Francisco State University))
Bildet viser kjernen i galaksehopen Abell 520. Fargene er lagt på for å vise hvor de ulike komponentene i hovedsak befinner seg. Galakselyset er markert med oransje. Varm gass, et av tegnene på at galaksehoper har krasjet, er farget grønn. Mørk materie er farget blå. (Foto: NASA, ESA, CFHT, CXO, M.J. Jee (University of California, Davis), and A. Mahdavi (San Francisco State University))

I området Abell 520 i verdensrommet går det virkelig for seg.

Der ute, 2.4 milliarder lysår unna, krasjer universets største strukturer: galaksehoper. Dette betyr at klumper på kanskje hundrevis av galakser braker inn i hverandre og river hverandre i filler.

Og det er jo interessant i seg selv. Men det er noe annet enn ren krasjglede som nå får astronomene til å vende blikkene mot Abell 520. Slike krasj representerer nemlig en gylden mulighet til å studere mørk materie.

Teoriene sier at dette usynlige og ufølbare stoffet henger tett sammen med materien i universet – altså med det synlige stoffet som utgjør stjerner og galakser. Og ifølge de selvsamme hypotesene skal galaksene i klyngene som krasjer følge tett etter den mørke materien, hvor nå den er på vei hen.

Men i Abell 520 er det ikke slik. Der ser det tvert imot ut til å være en kjempeklump med mørk materie i kjernen etter krasjet. Men det samme området huser langt færre galakser enn man skulle forvente.

Har forskerne tatt feil av mørk materie?

Trodde det var en feil

Tidligere studier av et annet superkrasj i rommet, spesielt den såkalte Kulehopen, har støttet teorien om at galaksene dilter etter den mørke materien.

Klumpen av mørk materie i Abell 520 oppfører seg faktisk så unormalt at forskerne til å begynne med avskrev den som en feil i målingene fra 2007, da den først ble beskrevet. Men nylig viste ferske observasjoner fra Hubble-teleskopet akkurat samme resultat.

- Dette resultatet er en gåte. Den mørke materien oppfører seg ikke som forventet, og det er ikke åpenbart hva som skjer, sier James Jee fra University of Califonia, som har ledet studien av fenomenet.

- Ingen enkelt teori kan forklare den mørke materiens forskjellige oppførsel i disse to kollisjonene. Vi trenger flere eksempler.

Jobber med forklaringer

Nå prøver Jee og kollegaene å pønske ut mulige forklaringer på den merkelige observasjonen:

Kan noe av den mørke materien på en eller annen måte ha klistret seg litt sammen, slik at den er blitt hengende igjen etter krasjet?

Eller kanskje dynamikken i galaksekrasjet er mer komplisert enn vi har trodd. Var det tre galaksehoper som braket sammen, ikke bare to?

Eller er klumpen av mørk materie egentlig full av galakser som lyser for svakt til at vi kan se dem? I så fall må de av en eller annen grunn ha utviklet mye færre stjerner enn normale galakser.

For øyeblikket er nok lite sikkert når det gjelder mørk materie. Og det er ikke så rart. Det er tross alt ingen som ennå aner hva den består av.

Referanse:

M. J. Jee, A. Mahdavi, H. Hoekstra, A. Babul, J. J. Dalcanton, P. Carroll, P. Capak, A study of the Dark Core in A520 With Thehubble Space Telescope: The Mystery Deepens, The Astrophysical Journal, 2012, 747 (2), 96.