Kalifornijas universitātes zinātnieki izmantoja sarežģītus datormodelējumus, lai izveidotu testu, lai pierādītu vai atspēkotu tumšās vielas esamību. Analīze liecina, ka atbilde ir zvaigžņu pārvietošanās nelielos satelītu galaktikās, kas orbitē Piena ceļš.
Izmantojot vienu no pasaules ātrākajiem superdatoriem, pētnieki modelēja materiāla izplatību satelītu pundurku galaktikās. Tās ir nelielas galaktikas, kas apgriežas ap lieliem, piemēram, Piena ceļš vai Andromeda.
Pētnieki koncentrējās uz radiālo paātrinājumu (RAR). Disku galaktikās zvaigznes kustas ap apļveida orbītiem ap galaktikas centru. Paātrinājumu, kas liek tiem mainīt virzienu, izraisa materiāla piesaiste. RAR apraksta saikni starp šo paātrinājumu un to, ko izraisa tikai redzamā viela. Tas dod priekšstatu par materiāla galaktisko struktūru un izplatīšanu.
Tumšas vielas (iepriekš) un zvaigznes (zemāk) sadalījums
Pirmo reizi tika veikts rūķu galaktiku RAR simulācija, ņemot vērā tumšās vielas klātbūtni. Izrādījās, ka viņi uzvedas kā mazākas lielāko galaktiku versijas. Bet kas notiks, ja nav tumšas vielas, un smagums ir pretrunā ar Ņūtona likumiem? Tad punduru galaktiku RAR lielā mērā ir atkarīga no to attāluma līdz uzņēmēja galaktikai, kas nenotiek, ja ir tumša viela. Šī atšķirība pārvērš satelīta galaktikas par spēcīgiem testiem, lai pārbaudītu tumšo vielu. 2013. gadā tika uzsākts ESA Gaia kosmosa kuģis, kas var atbildēt uz šo jautājumu. Tas tika izveidots bezprecedenta pētījumam par zvaigznēm Piena ceļa un satelītu galaktikās. Ir daudz datu, tāpēc analīze ilgs vairākus gadus.
Līme galaktikām
Šis jautājums kosmoloģijā joprojām ir vissvarīgākais. Tumšāko vielu klātbūtne ieteica vairāk nekā pirms 80 gadiem. To veica Fritz Zwicky, kurš uzminēja, ka galaktikas tik strauji pārvietojas klasteros, ka viņi faktiski aizgāja viens no otra. Tāpēc viņš ierosināja neredzamu lietu klātbūtni, kas ir pietiekami smaga, lai saglabātu galaktikas to orbītā. 70. gados Vera Rubina novēroja līdzīgu parādību spirālveida galaktikās.
Šodien lielākā daļa zinātniskās pasaules ir pārliecināta, ka tumšā viela aizņem apmēram 80% no vispārējās masas. Tas nav saskarē ar gaismu, tāpēc tas nav redzams teleskopiem. Taču tās teorētiskā esamība lieliski iekļaujas citos novērojumos, piemēram, CMB starojuma izplatīšanā. Turklāt tas izskaidro galaktiku veidošanās vietu un ātrumu. Taču līdz šim nav bijis iespējams pierādīt savu eksistenci, tāpēc daži cilvēki domā, ka smagums neatbilst vispārpieņemtiem likumiem. Nākotnes atklājumi parādīs, kas bija pareizi.
