暗黒物質を含む宇宙の質量分布を超高解像度で示した地図が公開された。既存の地図よりも解像度が2倍以上高く、目に見えない宇宙の巨大な骨格構造を明らかにした。この新しい地図は、過去100億年間に暗黒物質が星や銀河など宇宙の成長にどのような影響を与えたかを検証する基準を提供すると期待されている。
米国カリフォルニア工科大学（Caltech）NASAジェット推進研究所（JPL）の研究チームに所属するディアナ・スコニャミリオ氏は、歴代最高解像度の暗黒物質マップを作成し、研究結果を26日（現地時間）に国際学術誌『Nature Astronomy』で発表した。
宇宙を説明する標準モデルによると、宇宙は暗黒エネルギー68.3%、暗黒物質26.8%、物質4.9%で構成されている。暗黒物質は目や望遠鏡では見えないが質量があり、重力が作用して天体の動きなどを説明する概念だ。科学者たちは、暗黒物質が先に集まり、その後一般的な物質を引き寄せて星や銀河を形成したと推測している。
非常に遠い銀河からの光が地球に到達する前に重力の影響を受けて歪む。この歪みの程度を測定すれば、光が到達するまでの間に存在する質量分布を追跡できる。把握された質量分布に基づいて、暗黒物質が存在すると推定される位置を特定するのだ。
研究チームは、NASAのジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）のデータを活用し、約25万個の銀河の形状を測定して詳細な質量マップを再構築した。新しい地図が分析した領域はろくぶんぎ座に位置し、満月より約2.5倍大きな範囲だ。
宇宙の骨格を形成する巨大構造である「暗黒フィラメント・ブリッジネットワーク」と、あまりにも遠いか薄いため、これまで観測が不可能だった低質量銀河群も明らかになった。
スコニャミリオ研究員は「JWSTで作成した最大の暗黒物質マップだ」とし、「JWSTのおかげで見えない宇宙の骨格を驚くべき詳細さで観察できる」と述べた。
研究に参加した英国のダラム大学物理学科のギャビン・ルロワ研究員は「この地図は宇宙の真の設計者である暗黒物質の目に見えないが不可欠な役割を明らかにする」とし、「宇宙の不可視の構成要素がどのように銀河、星、そして最終的には生命体の出現を可能にしたかを示している」と説明した。
研究チームは2023年に打ち上げられた欧州宇宙機関（ESA）のユークリッド宇宙望遠鏡とNASAの次世代望遠鏡であるナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡を用いて、宇宙全体にわたる暗黒物質マップの作成を目指している。
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