התקדמות בחקירת "החומר האפל" ביקום

צוות אסטרונומים מארצות-הברית ואירופה סיים למפות צביר גלקסיות - אחד המבנים האסטרונומיים המורכבים והמאסיביים ביותר ביקום הנראה לעין. המדענים מעריכים, כי המפה החדשה ששורטטה תסייע להסביר את התהליכים המתרחשים בצבירי כוכבים מורכבים, וכן לשפוך אור על החומר האפל, המסקרן חוקרים רבים.
המפה הושלמה באמצעות תצפיות וצילומים שהגיעו מטלסקופ החלל האבל, והיא הורכבה בידי צוות חוקרים של סוכנות החלל האמריקנית (נאס"א) ואנשי סוכנות החלל האירופית.
צבירי גלקסיות הם מערכת אסטרונומית עצומת מימדים ויציבה ביותר, המורכבת ממיליארדי כוכבים המרוכזים יחד בצפיפות, בשטח מצומצם יחסית. צבירים אלו מסייעים לחוקרים לבדוק את הקשרים הפיזיקליים והשפעות הגומלין בין החומר האפל לחומר הנראה ביקום.
כבר בשנת 1937 גילו האסטרונומים כי החומר הנראה, המוכר למדע, מהווה רק חלק קטן מהמסה הכוללת של צבירי גלקסיות. מחקרים פיזיקליים שנערכו בעקבות תצפיות בקרני רנטגן ואחרות הראו כי למעלה מ-80% ממסת הצבירים מורכבת מחומר בלתי-נראה. אותו חומר מסתורי, שהרכבו או מבנהו טרם ידועים למדע, כונה "חומר אפל".
למרות הגילוי המוקדם בדבר קיומו של אותו חומר אפל, רק בשנים האחרונות הצליחו החוקרים למצוא שיטות לצילום והתחקות אחר תהליכי הגומלין של החומר עם סביבתו ועל התנהגותו הפיזיקלית. האסטרונומים העריכו כי ככל שיעמיקו חקור וילמדו על השפעותיו של החומר האפל על סביבתו, הם יוכלו לפענח את הרכבו ולהבין מהו אופיו הכימי והפיזיקלי.

תצפיות ארוכות במיוחד

כדי לפענח את מסתורי החומר האפל, השתמשה קבוצת החוקרים בטלסקופ החלל האבל, לצורך בניית "מפת מסה" המגדירה במדויק את חלוקת המסה בצביר הגלקסיות CL0024+1654. לצורך הכנת המפה, נעזרו החוקרים ב-120 שעות צילום של טלסקופ האבל. זהו משך התצפית הארוך ביותר שהושקע עד היום לצילום צביר גלקסיות. למרות מרחקו של הצביר מכדור הארץ (למעלה מ-45 מיליארד שנות אור), גודלו העצום אפשר לחוקרים לחקור אותו לעומקו ולבסוף – למפותו בצורה כמעט מושלמת ומדויקת.
כעת, עם השלמת המפה, בפעם הראשונה יכולים החוקרים לצפות בפיזורו של החומר האפל בצביר, וללמוד את השפעתו על החומר הנראה. החוקרים מקווים, כי פענוח המפה והמסקנות שיילמדו מניתוחה, יסייעו למדע להבין את טיבו של החומר האפל ואת תפקידו בצבירי גלקסיות – ואת תפקידו בהיווצרות היקום וגרמי השמיים.