Ahli astronomi dibiarkan menggaru-garu kepala mereka melalui pemerhatian baru mengenai "gumpalan" benda gelap yang ditinggalkan setelah penggabungan besar antara kelompok galaksi. Implikasi penemuan ini memberi cabaran kepada pemahaman semasa tentang bagaimana bahan gelap mempengaruhi galaksi dan kelompok galaksi.
Pada mulanya, pemerhatian yang dibuat pada tahun 2007 ditolak sebagai data buruk. Data baru yang diperoleh oleh Teleskop Angkasa Hubble pada tahun 2008 mengesahkan pemerhatian sebelumnya mengenai bahan gelap dan galaksi berpisah. Bukti baru ini didasarkan pada pengamatan kelompok galaksi gabungan yang berjauhan bernama Abell 520. Pada ketika ini, para astronom mempunyai cabaran di depan mereka untuk menjelaskan mengapa materi gelap tidak berperilaku seperti yang diharapkan.
"Hasil ini adalah teka-teki," kata ahli astronomi James Jee (University of California, Davis). "Perkara gelap tidak berperilaku seperti yang diramalkan, dan tidak jelas apa yang sedang berlaku. Teori pembentukan galaksi dan bahan gelap mesti menjelaskan apa yang kita lihat. "
Teori semasa mengenai bahan gelap menyatakan bahawa ia mungkin sejenis "gam" graviti yang menyatukan galaksi. Salah satu sifat menarik dari bahan gelap adalah bahawa oleh semua akaun, ia tidak dibuat dari barang yang sama dengan orang dan planet, tetapi berinteraksi secara "gravitasi" dengan bahan biasa. Kaedah semasa untuk mengkaji bahan gelap adalah dengan menganalisis penggabungan galaksi, kerana galaksi akan berinteraksi secara berbeza daripada halo bahan gelap mereka. Teori semasa disokong oleh pemerhatian visual penggabungan galaksi di Bullet Cluster, dan telah menjadi contoh klasik pemahaman kita tentang perkara gelap.
Kajian Abell 520 menyebabkan ahli astronomi berfikir dua kali mengenai pemahaman kita tentang perkara gelap. Pemerhatian awal mendapati bahan gelap dan gas panas, tetapi tidak mempunyai galaksi bercahaya - yang biasanya dikesan di kawasan yang sama dengan kepekatan bahan gelap. Berusaha memahami pemerhatian, para astronom menggunakan Hubble's Wide Field Planetary Camera 2 untuk memetakan bahan gelap di gugus menggunakan teknik lensa graviti.
"Pengamatan seperti Abell 520 rendah hati dalam arti bahawa walaupun semua lompatan dalam pemahaman kami, setiap saat, kami berhenti sejuk," kata Arif Babul (University of Victoria, British Columbia).
Jee menambah, "Kami tahu mungkin enam contoh perlanggaran klaster galaksi berkelajuan tinggi di mana benda gelap telah dipetakan, tetapi Bullet Cluster dan Abell 520 adalah dua yang menunjukkan bukti paling jelas mengenai penggabungan baru-baru ini, dan mereka tidak konsisten dengan masing-masing yang lain. Tidak ada satu teori yang menjelaskan perbezaan tingkah laku gelap dalam kedua-dua perlanggaran tersebut. Kami memerlukan lebih banyak contoh. "
Pasukan ini telah mengusahakan banyak kemungkinan untuk penemuan mereka, masing-masing dengan set soalan mereka yang belum dijawab. Satu kemungkinan seperti itu ialah Abell 520 adalah penggabungan yang lebih rumit daripada pertemuan Bullet Cluster. Mungkin ada beberapa galaksi bergabung di Abell 520 dan bukannya dua yang bertanggungjawab untuk Bullet Cluster. Kemungkinan lain adalah seperti nasi yang dimasak dengan baik, bahan gelap mungkin melekit. Apabila zarah-zarah bahan biasa bertabrakan, mereka kehilangan tenaga dan, akibatnya, menjadi perlahan. Mungkin ada perkara gelap untuk berinteraksi dengan dirinya sendiri dan tetap tertinggal setelah bertembung antara dua galaksi.
Kemungkinan lain mungkin terdapat lebih banyak galaksi di inti, tetapi terlalu redup untuk dikesan oleh Hubble. Menjadi redup, galaksi akan membentuk bintang yang jauh lebih sedikit daripada galaksi jenis lain. Pasukan ini merancang untuk menggunakan data Hubble mereka untuk membuat simulasi perlanggaran komputer, dengan harapan dapat memperoleh petunjuk penting dalam usaha untuk memahami tingkah laku gelap yang tidak biasa.
Sekiranya anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai Teleskop Angkasa Hubble, lawati: http://www.nasa.gov/hubble
