बड़े पैमाने पर गेलेक्टिक क्लस्टर - जो लगभग एक ऐसे विमान में केंद्रित होते हैं जो मोटे तौर पर पृथ्वी पर सामना करते हैं - मजबूत गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग उत्पन्न कर सकते हैं। हालाँकि, इस तरह के समूहों के कई सर्वेक्षण इस नतीजे पर पहुँचे हैं कि इन गुच्छों में बहुत अधिक लेंस लगाने की प्रवृत्ति होती है - कम से कम उनके अनुमानित द्रव्यमान के आधार पर भविष्यवाणी की जाती है।
ज्ञात (क्षेत्र में काम कर रहे कुछ शोधकर्ताओं के लिए) 'ओवर-कंसंट्रेशन प्रॉब्लम' के रूप में जाना जाता है, यह मिसिंग मास का एक प्रथम दृष्टया मामला प्रतीत होता है। लेकिन केवल डार्क मैटर कार्ड खेलने के बजाय, शोधकर्ता अधिक विस्तृत टिप्पणियों का पालन कर रहे हैं - यदि केवल अन्य संभावित कारणों को खत्म करने के लिए।
Sunyaev-Zel'dovich (SZ) प्रभाव आकाश में गैलैक्टिक क्लस्टर्स जैसी आकाशीय वस्तुओं को स्कैन करने का एक नया तरीका है - जो कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (CMB) को उलटा Compton बिखरने के माध्यम से विकृत करता है - जहां फोटॉन (इस मामले में, CMB फोटॉन) इंटरैक्ट करते हैं बहुत ऊर्जावान इलेक्ट्रॉनों के साथ जो टकराव के दौरान फोटॉन को ऊर्जा प्रदान करते हैं, प्रोटॉन को एक छोटी तरंग दैर्ध्य आवृत्ति पर स्थानांतरित करते हैं।
SZ प्रभाव लाल-शिफ्ट से काफी हद तक स्वतंत्र है - क्योंकि आप ब्रह्मांड में सबसे लगातार लाल-शिफ्ट प्रकाश के साथ शुरू करते हैं और एक-बंद घटना की तलाश कर रहे हैं जो उस प्रकाश पर समान प्रभाव डालेंगे चाहे वह निकट या दूर से हो दूर। इसलिए, सीएमबी तरंग दैर्ध्य के प्रति संवेदनशील उपकरणों के साथ, आप पूरे आकाश को स्कैन कर सकते हैं - दोनों करीबी वस्तुओं का पता लगा सकते हैं, जो सीधे ऑप्टिकल में अवलोकन योग्य हो सकते हैं, साथ ही बहुत दूर की वस्तुएं जो रेडियो स्पेक्ट्रम में लाल-स्थानांतरित हो सकती हैं।
एसजेड प्रभाव केल्विन के एक हजारवें क्रम में सीएमबी विकृतियों का कारण बनता है और प्रभाव को वास्तव में बड़े पैमाने पर संरचनाओं की आवश्यकता होती है - एक एकल आकाशगंगा अपने आप में एसजेड प्रभाव उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त नहीं है। लेकिन, जब यह काम करता है - एसजेड प्रभाव गैलेटिक क्लस्टर के द्रव्यमान को मापने के लिए एक विधि प्रदान करता है - और यह इस तरह से होता है जो गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के लिए काफी भिन्न होता है।
एसजेड प्रभाव को माना जाता है कि इंटर-क्लस्टर माध्यम में इलेक्ट्रॉनों द्वारा मध्यस्थता की जाती है। इसका मतलब यह है कि एसजेड प्रभाव केवल बैरोनिक पदार्थ का परिणाम है, क्योंकि यह उलटा कॉम्पटन प्रभाव का परिणाम है। हालांकि, गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग अंतरिक्ष-समय के युद्ध के परिणाम का है - जो आंशिक रूप से बैरोनिक पदार्थ की उपस्थिति के कारण होता है, लेकिन अंधेरे का भी (यानी गैर-बायोरोनिक) पदार्थ है।
Gralla et al ने Sunyaev-Zel’dovich Array का उपयोग किया, जो कैलिफ़ोर्निया में आठ 3.5 मीटर रेडियो दूरबीनों की एक सरणी है, जिसमें 10 दृढ़ता से लटके हुए गांगेय समूहों का सर्वेक्षण किया गया है। उन्होंने प्रत्येक क्लस्टर के एसजेड प्रभाव से निर्धारित द्रव्यमान के लिए अपेक्षित मूल्य के लगभग दो गुना होने के लिए प्रत्येक गुरुत्वाकर्षण लेंस के आइंस्टीन त्रिज्या के लिए एक सुसंगत प्रवृत्ति पाई।
आइंस्टीन का दायरा आइंस्टीन की अंगूठी के आकार का एक माप है जो तब बनेगा जब एक क्लस्टर को एक विमान में ठीक से उन्मुख किया गया था जो कि पृथ्वी के बिल्कुल सामने था - और जहां आप, लेंस और दूर के प्रकाश स्रोत का स्थिरीकरण किया जाता है, दृष्टि की सीधी रेखा में। मजबूत रूप से लेंसिंग आकाशगंगाएं आमतौर पर केवल इस ज्यामिति के करीब हैं, लेकिन उनकी आइंस्टीन रिंग और त्रिज्या (और इसलिए उनका द्रव्यमान) आसानी से पर्याप्त हो सकता है।
ग्रल्ला एट अल ध्यान दें कि यह प्रगति पर काम कर रहा है, अभी के लिए अन्य सर्वेक्षणों में पाए गए अति-एकाग्रता समस्या की पुष्टि करना। वे एक संभावना बताते हैं कि अंतर-क्लस्टर माध्यम की मात्रा अपेक्षा से कम हो सकती है - जिसका अर्थ है कि एसजेड प्रभाव क्लस्टर के वास्तविक द्रव्यमान को कम कर रहा है।
अगर, वैकल्पिक रूप से, यह एक डार्क मैटर इफेक्ट है, तो इन क्लस्टरों में कॉस्मोलॉजी (लैम्डा-कोल्ड डार्क मैटर) के लिए मौजूदा 'स्टैंडर्ड मॉडल' की तुलना में अधिक डार्क मैटर होगा। शोधकर्ताओं ने वहां जाने से पहले आगे की टिप्पणियों पर विचार किया।
आगे की पढाई: ग्रल्ला एट अल। Sunyaev Zel’dovich इफ़ेक्ट ऑब्ज़र्वेशन ऑफ़ स्ट्रॉन्ग लाइंसिंग गैलेक्सी क्लस्टर्स: प्रोबिंग ओवर द-कॉन्सेंट्रेशन प्रॉब्लम।
और बस रुचि के लिए, लेंसिंग और रिंगों पर आइंस्टीन का पत्र: आइंस्टीन, ए (1936) गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में प्रकाश के विचलन द्वारा एक स्टार की लेंस जैसी कार्रवाई। विज्ञान 84 (2188): 506-507।
