シミュレーション宇宙における暗黒物質 Dark Matter in a Simulated Universe

⚠️ 特定の写真家による著作物

私たちの宇宙は幽霊にとり憑かれているのだろうか？この暗黒物質地図では、そう見えるかもしれない。目に見えない暗黒物質の重力は、銀河がなぜこれほど速く自転するのか、銀河団がなぜこれほど速く周回するのか、重力レンズがなぜこれほど強く光を屈折させるのか、そして目に見える物質がなぜ局所宇宙と宇宙マイクロ波背景放射の両方にこのように分布しているのか、その主要な説明となっている。アメリカ自然史博物館ヘイデン・プラネタリウムのスペースショー「ダーク・ユニバース」に掲載された注目の画像は、暗黒物質がいかに広く宇宙に蔓延しているのかを示す一例を示している。詳細なコンピューターシミュレーションによるこのフレームでは、黒で示された暗黒物質の複雑なフィラメントが蜘蛛の巣のように宇宙に散らばっており、比較的稀な、よく知られているバリオン物質の塊はオレンジ色で示されている。これらのシミュレーションは、天文学的観測と統計的によく一致している。しかし、さらに恐ろしい展開として、暗黒物質は、極めて奇妙で未知の形態ではあるものの、もはや宇宙で最も奇妙な重力源とは考えられていない。その栄誉は今やダークエネルギーに委ねられている。ダークエネルギーは、より均一な反発重力の源であり、今や宇宙全体の膨張を支配しているようだ。ハロウィーンだけではない。今日はダークマターの日だ。

原文（English）

Is our universe haunted? It might look that way on this dark matter map. The gravity of unseen dark matter is the leading explanation for why galaxies rotate so fast, why galaxies orbit clusters so fast, why gravitational lenses so strongly deflect light, and why visible matter is distributed as it is both in the local universe and on the cosmic microwave background. The featured image from the American Museum of Natural History�s Hayden Planetarium Space Show Dark Universe highlights one example of how pervasive dark matter might haunt our universe. In this frame from a detailed computer simulation, complex filaments of dark matter, shown in black, are strewn about the universe like spider webs, while the relatively rare clumps of familiar baryonic matter are colored orange. These simulations are good statistical matches to astronomical observations. In what is perhaps a scarier turn of events, dark matter -- although quite strange and in an unknown form -- is no longer thought to be the strangest source of gravity in the universe. That honor now falls to dark energy, a more uniform source of repulsive gravity that seems to now dominate the expansion of the entire universe. Not only Halloween: Today is Dark Matter Day.

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