德克萨斯州奥斯汀 — 由于迄今为止最大的暗物质地图的出现，宇宙的隐藏面现在变得更加清晰，暗物质是被认为存在于宇宙大部分空间中的奇异物质。
科学家们已经创建了宇宙中暗物质的最大规模渲染图，揭示了被认为占宇宙中所有物质98%的隐形物质的图像。
暗物质从未被直接探测到，但其存在通过它对正常物质的引力拉动而被感知到。科学家们怀疑暗物质是由某种不与普通原子相互作用的奇异粒子构成的。
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“我们对黑暗宇宙知之甚少，”该研究的共同负责人，爱丁堡大学物理与天文学院的凯瑟琳·海曼斯在美国天文学会第219次会议上宣布这些发现的新闻发布会上说。“我们不知道暗物质粒子是什么。人们普遍认为，最终对黑暗宇宙的理解将不得不引入一些新的物理学。”
新地图揭示了比以往任何时候都更广阔的空间中暗物质的分布。它覆盖超过10亿光年。一光年是光在一年内传播的距离，约6万亿英里（10万亿公里）。[查看新的巨型暗物质地图]
扭曲光线
为了追踪隐形暗物质，研究人员寻找其引力对其他物质拉动的迹象。他们测量了一种称为引力透镜效应的现象，当来自巨大物体的引力弯曲时空时，就会发生引力透镜效应，导致光线沿着弯曲的路径穿过空间，并在到达地球时显得扭曲。
科学家们测量了来自天空四个不同区域的1000万个遥远星系的扭曲光线，这是由于这些星系的光线经过弯曲其路径的大量暗物质束时造成的。
不列颠哥伦比亚大学的该研究的另一位合著者卢多维克·范·瓦尔贝克在一份声明中说：“能够使用时空扭曲‘看到’暗物质真是太令人着迷了。” “它使我们能够特权地接触到宇宙中这种无法以其他方式观察到的神秘物质。了解暗物质是如何分布的是理解其性质以及它如何融入我们当前的物理学知识的第一步。”
科学家们希望通过绘制暗物质在整个空间中的分布，他们将更接近理解它是什么。
海曼斯说：“通过分析来自遥远宇宙的光，我们可以了解它在到达我们这里的旅程中所穿过的东西。” “我们希望通过绘制比以前研究过的更多的暗物质，我们能更进一步了解这种物质及其与我们宇宙中星系的关系。”
高度吻合
新地图代表了如此大规模的首次直接暗物质证据。
范·瓦尔贝克说：“我们在这里看到的与模拟非常相似。” “暗物质集中成团块，其余部分延伸成丝状。”
地图揭示的整个宇宙中的暗物质网络与基于科学家们关于暗物质的最佳理论的计算机模拟所做的预测非常吻合。
范·瓦尔贝克告诉SPACE.com说：“到目前为止，我们还没有看到任何异常情况，也没有任何偏离我们预期的结果。”
为了创建地图，天文学家使用了加拿大-法国-夏威夷望远镜在夏威夷进行的为期五年的“加拿大-法国-夏威夷望远镜透镜调查”项目收集的数据。
卡内基梅隆大学和普林斯顿大学的天文学家瑞秋·曼德尔鲍姆说：“这些透镜地图是我们宇宙学范式的非常重要的测试。”她没有参与这项新研究。“这些结果可以用作检验暗物质、暗能量甚至引力理论的依据。”
更小的尺度
在今天于奥斯汀举行的美国天文学会会议上提出的另一项独立研究中，佛罗里达大西洋大学的苏卡尼亚·查克拉巴蒂开发了一种绘制单个星系中暗物质的新方法。
查克拉巴蒂研究了螺旋星系外围的涟漪，以追踪星系内部和周围暗物质的形状。
这项研究的目标是比第一项研究小得多的尺度上的隐形物质，它也有助于天文学家专注于理解暗物质。
曼德尔鲍姆说：“这些关于螺旋星系的结果使得能够在单个星系的体制中研究物质，这在弱透镜效应下是不可能的。” “这两个结果都代表了研究暗物质的两种重要方法，但它们处于两个非常不同的体制中。”
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