ダークマターの雲にズレ? 実在の証拠かも…

天文学者は80年近く前から、
宇宙を満たす謎めいたダークマターの正体を、
明らかにしようとしてきました。

彼らがダークマターの概念を思いついたのは、
「銀河の運動を観測すると、
宇宙の質量が、目に見える星や銀河の質量だけでは、
説明できないほど大きいように見える」 からでした。

彼らはこの物質を、ビッグバンの際に大量に生成された、
「重力には関わるものの、どうやっても目に見えない素粒子」
だと推測することに…

ただ、こうした素粒子を直接観測できていないので、
ダークマターは基本的に、まだ理論上の存在なんですねー

そして今回行われた、
“ハッブル宇宙望遠鏡”とチリの超大型望遠鏡“VLT”による新たな観測により、
ダークマターの正体について、決定的な手がかりが得られた可能性があるそうです。

それは、地球から約14億光年の彼方にある銀河団“エイベル3827”。
ここのダークマター粒子は、重力以外の力を感知しているそうです。

ハッブル宇宙望遠鏡が撮影した、融合する4つの銀河の画像。 そのうちの1つの銀河を取り巻く、ダークマターのハローの分布が、 ズレているように見え、ダークマター粒子が実在する証拠の可能性が出てきた。

この観測で実際に検出されたのは、ダークマターの異常な分布でした。

通常、ダークマターは、
銀河を取り巻く巨大な“ハロー（かたまり）”を形成していて、
これは、私たちの銀河系も例外ではありません。

銀河系は猛スピードで回転しているので、
ダークマターの大きな重力で、つなぎ止められていないと、
バラバラに飛び散ってしまうはずです。

でも、銀河団“エイベル3827”にある1つの銀河は、
ダークマターハローの中心と銀河自体の中心が、
約5000光年もズレていたんですねー

宇宙では5000光年などたいした距離ではないのですが、
ダークマター粒子が重力にしか反応しないのなら、
この距離のズレは、ゼロでなければなりません。

ただダークマターは、重力以外の力も感知すると考える理論家もいます。


20年ほど前から、
ダークマターは、相互作用が弱くて重い粒子“WIMP”であると考えれば、
その性質をうまく説明できるという説が有力になってきています。

“WIMP”は、重力だけでなく、原子核のβ崩壊などを引き起こす、
いわゆる「弱い力」も感知するとされています。

なので今回の発見は、
ダークマターが“WIMP”からできていることを示す、
最初の証拠になるのかもしれないんですねー

また、この雲が“エイベル3827”の中心にある、
もう一つのダークマターの雲の中を通り抜けているところ、
と考えれば、検出されたダークマターの雲のズレを、
うまく説明できのかもしれません。

なんらかの力が働いて、2つの雲の間に摩擦が生じ、
一方のダークマターの動きが遅れたので、銀河の中心からズレた…
ただ、その力の正体については不明なんですねー

この力は、ダークマターを直接見えるようにするものではないのですが、
謎に包まれたダークマターに光を投げかけるものでもあります。


一方で、ダークマターの雲のズレの原因が、
もっと月並みな現象にある可能性も否定できません。

例えば、目に見える銀河の一部で爆発的に星形成が起こると、
そこだけ異常に明るくなって、
銀河の中心位置の見積りに歪が生じるかも…

さらに、
近隣の銀河の重力が、目に見える銀河の形を乱し、
中心位置を特定しにくくしている可能性とか…

ダークマター粒子が未知の力を通じて、
お互いの動きを遅くしているんだとか…


っと言うことで、さらなる情報が必要なんですねー