Zdi se, da je temna snov zelo dolgo vpeta v galaksije. Večina galaksij, ki so obstajale pred 10 milijardami let, je imelo približno toliko temne snovi, kot jo imajo danes galaksije, kar je bilo v nasprotju s prejšnjimi študijami, ki kažejo, da je manj temne snovi ležalo okoli galaksij v zgodnjem vesolju.
"Temna snov je bila v daljni preteklosti podobno obarvana v zvezde, ki tvorijo zvezde, kot danes,"je dejal Alfred Tiley, astronom z univerze v Durhamu v Angliji in vodilni avtor nove študije. Raziskava je bila nedavno predložena v reviji Monthly Notices of the Royal Astronomical Society in objavljena 16. novembra v reviji za tisk arXiv." popolno presenečenje, toda v resnici nismo vedeli, ali bo opazovalna resničnost usklajena s pričakovanji teorije. "
Temna snov predstavlja približno 85 odstotkov celotne mase v našem znanem vesolju, toda skrivnostna snov ne deluje s svetlobo in znanstvenike pušča v temi o njeni natančni naravi. Torej, namesto da bi si ga ogledali, se morajo astronomi zanašati na gravitacijski poteg temne snovi na normalno snov, imenovano barionsko snov, ki tvori zvezde, meglice in planete, ki jih vidimo na nočnem nebu, pa tudi vsa drevesa, skale in ljudi na Zemlji.
Temna snov se nagiba v halo okoli galaksij; astronomi so to odkrili z merjenjem, kako hitro se vrtijo galaksije. Po Newtonovem zakonu gravitacije bi se morale zvezde na obrobju galaksije vrteti veliko počasneje kot tiste v središču. Toda v šestdesetih letih prejšnjega stoletja so astronomi na obrobju Mlečne poti našli hitre primestne zvezde, ki so namignile na dodatno snov, ki se je skrivala onkraj galaktične orbite teh zvezd.
Študije od takrat merijo na tisoče stopenj vrtenja po vesolju, kar potrjuje prisotnost teh halosov temne snovi.
V novi raziskavi so raziskovalci uporabili podatke iz dveh raziskav 1500 galaksij, ki tvorijo zvezde, za izračun hitrosti vrtenja galaksij, ki segajo 10 milijard let. Natančno merjenje vrtenja galaktike daleč v kozmični preteklosti je težko, saj so te starodavne galaksije neverjetno oddaljene in slabe. Znanstveniki so torej ocenili povprečje tako, da so galaksije strnili na daljavo in nato združili njihovo svetlobo.
"Naša ocena količine temne snovi v galaksijah je povprečje za celotno prebivalstvo v vsaki epohi," je Tiley povedal Live Science. "Količina temne snovi v posameznih galaksijah se lahko močno razlikuje."
Glede na maso in gostoto galaksij so raziskovalci našli skoraj enake količine temne snovi za galaksije, ki so že davno obstajale v naši kozmični preteklosti, kot galaksije v našem lokalnem vesolju.
A vsi niso povsem prepričani. Ugotovitve nasprotujejo prejšnjim raziskavam, ki so pokazale, da so bile galaksije v zgodnjem vesolju manj temne snovi kot mlajše galaksije. Te študije so preučile veliko bolj masivne posamezne galaksije in uporabile drugačen model za sklepanje o količini temne snovi.
"uporablja samo enega od štirih neodvisnih pristopov, ki smo jih uporabili, da smo prišli do zaključka," je za Live Science povedal Reinhard Genzel, vodilni avtor ene od prejšnjih študij in astronom z Inštituta Max Planck za nezemeljsko fiziko v Garchingu v Nemčiji.
Tiley je ugotovil, da so bili rezultati njegove ekipe zelo odvisni od uporabljenega modela. Navsezadnje se je odločil za model, za katerega so skupaj s sodelavci ugotovili, da je bolj reprezentativen galaksij z nizko maso, za katere znanstveniki verjamejo, da prevladujejo v zgodnji dobi.
Računalniške simulacije kažejo, da so zelo oddaljene galaksije, kakršne je preučeval Genzel, v oddaljenem vesolju redke. "Zdi se, da rezultati veljajo za zelo obsežne galaksije v tej daljni epohi, vendar morda niso reprezentativne za galaksije s sorazmerno nižjimi zvezdnimi masami, kot tiste, ki smo jih preučevali pri svojem delu," je Tiley povedal za Live Science.
Novi rezultati ustrezajo pričakovanju prevladujočega modela "lambda hladne temne" materije, ki opisuje naše vesolje. Ta model razlaga, kako je vesolje strukturirano in zakaj se širi z vedno hitrejšo hitrostjo.
