'Benda gelap' pemecah rekor ditemukan bersembunyi di dalam 'cincin Einstein' yang melengkung 10 miliar tahun cahaya jauhnya
Para astronom telah menemukan sebuah “objek gelap” kecil yang tersembunyi di dalam lingkaran cahaya yang menyimpang. Penemuan yang memecahkan rekor ini dapat membantu menjelaskan identitas misterius materi gelap, yang akan berdampak besar pada bidang materi gelap kosmologi.
Objek tersembunyi tersebut, kemungkinan besar adalah gumpalan materi gelap yang tak terlihat, terlihat di dalamnya tahun 1938+666 — sebuah “cincin Einstein” yang terletak sekitar 10 miliar tahun cahaya dari Bumi. Halo bercahaya ini (yang tampak gelap pada gambar hitam-putih) terdiri dari cahaya dari galaksi jauh yang telah dibelokkan mengelilingi galaksi latar depan yang lebih dekat (titik gelap di tengah cincin). Ini adalah dampak dari pelensaan gravitasisebuah fenomena yang pertama kali dikemukakan oleh Albert Einstein teori relativitas umum pada tahun 1915.
B1938+666 ditemukan pada tahun 1990-an. Namun dalam beberapa penelitian baru, yang diterbitkan pada 9 Oktober di jurnal Astronomi Alam Dan Pemberitahuan Bulanan Royal Astronomical Societypara peneliti melihat lebih dekat pada objek berlensa gravitasi dan menemukan goyangan halus dalam busur gelombang radio yang menonjol di cincin luar (berwarna merah dan kuning pada gambar). Mereka segera menyadari bahwa ini adalah gangguan gravitasi yang disebabkan oleh benda tersembunyi.
“Dari gambar pertama beresolusi tinggi, kami segera mengamati penyempitan busur gravitasi, yang merupakan tanda bahwa kami sedang menuju sesuatu,” John McKeanseorang astronom di Universitas Groningen di Belanda dan Universitas Pretoria di Afrika Selatan, dan salah satu penulis kedua studi baru tersebut, mengatakan dalam sebuah penyataan. “Hanya gumpalan kecil massa antara kita dan galaksi radio jauh yang dapat menyebabkan hal ini.”
Objek ini berukuran sekitar 1 juta kali lebih besar dari matahari, dan ini terdengar sangat besar. Namun, ini sebenarnya menjadikannya sekitar 100 kali lebih kecil dari pemegang rekor objek paling kecil sebelumnya yang pernah terdeteksi melalui pelensaan gravitasi.
Tim peneliti mengungkap objek ini dengan menggabungkan data dari observatorium radio yang berlokasi di seluruh dunia, termasuk Green Bank Telescope di West Virginia, Very Long Baseline Array di New Mexico, dan European Very Long Baseline Interferometry Network. Hal ini memungkinkan para peneliti untuk mencapai kekuatan observasi yang setara dengan teleskop seukuran Bumi, yang membantu mereka mendeteksi fluktuasi halus dalam data. Namun ada begitu banyak informasi sehingga para peneliti harus menemukan cara baru untuk memilahnya.
“Datanya sangat besar dan kompleks sehingga kami harus mengembangkan pendekatan numerik baru untuk memodelkannya,” Sayuran Veangtiseorang astronom di Institut Astrofisika Max Planck di Jerman dan salah satu penulis kedua studi baru tersebut, mengatakan dalam pernyataan itu. “Ini tidak mudah karena belum pernah dilakukan sebelumnya.”
Meskipun mereka tidak dapat memastikannya, para peneliti yakin bahwa objek baru tersebut adalah gumpalan kecil materi gelap — materi tak terlihat yang membentuk 27% alam semesta yang diketahui dan tidak berinteraksi dengan cahaya. Hal ini tidak mengherankan, mengingat pelensaan gravitasi adalah satu-satunya cara kita dapat mendeteksi dan mengukur materi gelap, menjadikan cincin Einstein dan objek melengkung lainnya sebagai salah satu cara kita untuk mendeteksi dan mengukur materi gelap. senjata terhebat dalam mengungkap identitas aslinya.
Menemukan gumpalan materi gelap yang terisolasi seperti ini sangat berguna untuk menguji “teori materi gelap dingin”, yang menyatakan bahwa materi gelap hanya dapat menggumpal jika bergerak dengan kecepatan yang relatif lambat, yang berarti ia akan mengeluarkan energi dalam jumlah yang relatif rendah, situs saudara Live Science. Space.com melaporkan.
Dan para peneliti memperkirakan bahwa gumpalan ini jauh lebih umum daripada yang kita sadari saat ini. “Kami mengharapkan setiap galaksi, termasuk galaksi kita Bimasaktidipenuhi dengan gumpalan materi gelap, namun menemukannya dan meyakinkan masyarakat bahwa mereka ada membutuhkan banyak perhitungan,” kata Vegetti.
Hingga saat ini, hanya tiga gumpalan materi gelap potensial serupa yang telah diidentifikasi, tulis para peneliti. Namun, metodologi baru ini akan memudahkan untuk menemukan lebih banyak gumpalan di sekitar cincin Einstein yang ada, dan jumlah cincin yang diketahui juga meningkat dengan cepat, berkat teknologi yang ada. Teleskop Luar Angkasa James Webbyang terbukti sangat pandai menemukan mereka.
“Setelah menemukannya, pertanyaannya sekarang adalah apakah kita dapat menemukan lebih banyak lagi,” Devon Powellseorang astronom di Institut Astrofisika Max Planck dan salah satu penulis kedua studi baru tersebut, mengatakan dalam pernyataan itu.
