ब्रह्मांडीय माइक्रोवेव पृष्ठभूमि के विकृत दर्शन - जल्द से जल्द पता लगाने योग्य प्रकाश - खगोलविदों को पूरे ब्रह्मांड में दृश्य और अदृश्य पदार्थ की कुल मात्रा को मैप करने की अनुमति देता है।
ब्रह्मांड में सभी मामलों में लगभग 85 प्रतिशत अंधेरा पदार्थ है, यहां तक कि सबसे शक्तिशाली दूरबीनों के लिए भी अदृश्य है, लेकिन इसके गुरुत्वाकर्षण पुल द्वारा पता लगाया जा सकता है।
डार्क मैटर को खोजने के लिए, खगोलविदों ने गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग नामक एक प्रभाव की तलाश की: जब डार्क मैटर का गुरुत्वाकर्षण खिंचाव झुकता है और अधिक दूर की वस्तु से प्रकाश को बढ़ाता है। अपने सबसे विलक्षण रूप में यह दूर के ब्रह्मांडीय वस्तुओं के कई चाप-आकार की छवियों में परिणत होता है।
लेकिन यहाँ एक चेतावनी है: डार्क मैटर का पता लगाने के लिए उसके पीछे सीधे एक वस्तु होनी चाहिए। 'सितारों' को संरेखित करना होगा।
हाल ही में यूनाइटेड किंगडम में यूनिवर्सिटी ऑफ हर्टफोर्डशायर के डॉ। जेम्स गिच के नेतृत्व में किए गए एक अध्ययन में खगोलविदों ने कॉस्मिक माइक्रोवेव बैकग्राउंड (सीएमबी) पर अपनी नजरें गढ़ी हैं।
"सीएमबी सबसे दूर / सबसे पुराना प्रकाश है जिसे हम देख सकते हैं," डॉ। गिच ने अंतरिक्ष पत्रिका को बताया। "यह एक सतह के रूप में सोचा जा सकता है, पूरे ब्रह्मांड को बैकलाइटिंग करता है।"
ब्रह्मांड से केवल 380,000 वर्ष पुराना होने के बाद से सीएमबी के फोटॉन पृथ्वी की ओर भाग रहे हैं। एक एकल फोटॉन को बहुत सारे पदार्थों में दौड़ने का मौका मिला है, जिससे ब्रह्मांड के सभी पदार्थों को प्रभावी ढंग से अपनी दृष्टि के साथ जांचा जा सका है।
"तो सीएमबी के बारे में हमारा दृष्टिकोण थोड़ा अंतर है कि यह आंतरिक रूप से कैसा दिखता है - एक स्विमिंग पूल के तल पर पैटर्न को देखने की तरह थोड़ा सा है," डॉ। गिच ने कहा।
सीएमबी में छोटी विकृतियों को ध्यान में रखते हुए, हम पूरे ब्रह्मांड में काले पदार्थ की सभी जांच कर सकते हैं। लेकिन ऐसा करना बेहद चुनौतीपूर्ण है।
टीम ने दक्षिणी ध्रुव टेलीस्कोप के साथ दक्षिणी आकाश का अवलोकन किया, जो माइक्रोवेव में टिप्पणियों के लिए डिज़ाइन किया गया 10 मीटर दूरबीन है। इस बड़े, ग्राउंडब्रेकिंग सर्वेक्षण ने दक्षिणी आकाश का सीएमबी मानचित्र तैयार किया, जो प्लैंक उपग्रह के पिछले सीएमबी डेटा के अनुरूप था।
हस्तक्षेप करने वाले पदार्थ द्वारा गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग के चारित्रिक हस्ताक्षर आंख से नहीं निकाले जा सकते हैं। खगोलविदों ने एक अच्छी तरह से विकसित गणितीय प्रक्रिया के उपयोग पर भरोसा किया। हम अभद्र विवरण में नहीं जाना चाहिए।
इसने हमारे और CMB के बीच कुल अनुमानित द्रव्यमान घनत्व का एक "नक्शा" तैयार किया। यदि आप इसके बारे में सोचते हैं, तो यह बहुत अविश्वसनीय है - ब्रह्मांड में सभी द्रव्यमान को CMB के ठीक पीछे मैप करने के लिए यह एक अवलोकन तकनीक है, "डॉ। गिच ने समझाया।
लेकिन टीम ने वहां अपना विश्लेषण पूरा नहीं किया। इसके बजाय, उन्होंने सीएमबी लेंसिंग को क्वासर के पदों पर मापना जारी रखा - जल्द से जल्द आकाशगंगाओं के केंद्रों में शक्तिशाली सुपरमैसिव ब्लैक होल।
डार्टमाउथ कॉलेज के दूसरे लेखक - डॉ। रयान हिकॉक्स ने अध्ययन में कहा, "हमने पाया कि क्वासरों के एक बड़े घनत्व वाले आकाश के क्षेत्रों में स्पष्ट रूप से मजबूत सीएमबी लेंसिंग सिग्नल होता है, जिसका अर्थ है कि क्वासर वास्तव में बड़े पैमाने पर संरचना संरचनाओं में स्थित हैं।" अंतरिक्ष पत्रिका को बताया।
अंत में, सीएमबी मानचित्र का उपयोग इन काले पदार्थ के प्रकटीकरण के द्रव्यमान को निर्धारित करने के लिए किया गया था। इन परिणामों ने पुराने अध्ययनों में निर्धारित उन लोगों से मिलान किया, जिन्होंने देखा कि कैसे क्वासर अंतरिक्ष में एक साथ गुच्छित होते हैं, जिसमें सीएमबी का कोई संदर्भ नहीं है।
दो स्वतंत्र मापों के बीच लगातार परिणाम एक शक्तिशाली वैज्ञानिक उपकरण है। डॉ। हिकोक्स के अनुसार, यह दर्शाता है कि "हमें इस बात की सख्त समझ है कि बड़े पैमाने पर संरचनाओं में सुपरमैसिव ब्लैक होल कैसे रहते हैं, और यह (एक बार फिर) आइंस्टीन सही था।"
पेपर को एस्ट्रोफिजिकल जर्नल लेटर्स में प्रकाशित करने के लिए स्वीकार किया गया है और यहां डाउनलोड के लिए उपलब्ध है।