ダークマター 宇宙の謎を解く鍵

「ダークマター」　宇宙の謎を解く鍵を求めて

2011年09月22日　 nikkei

暗黒物質（ダークマター）の謎に迫る

　銀河は、宇宙空間でランダムに存在しているわけではなく、多くは銀河団という群れをなしています。

　銀河を構成している星や星間物質の重力だけでは、この群れの原因をなかなか説明しきれません。ハッブル宇宙望遠鏡が打ち上げられる前から、相当の重力を及ぼす正体不明の暗黒物質（ダークマター）の存在が明らかになっていました。

　暗黒物質がおそらく、銀河団をまとめる源になっていると考えられています。ハッブル宇宙望遠鏡は、その謎にも迫りました。

　50億光年かなたの銀河団CL0024+17をとらえた画像では、銀河団のまわりにリングのように、背景の銀河の姿がゆがんで見えています。このゆがみは、暗黒物質の重力の影響で生じているのです。この「重力レンズ」と呼ばれる効果によって、見えない暗黒物質を見事にとらえることができました。

初期宇宙の銀河団の観測で見つかった、暗黒物質の巨大なリング構造。
（NASA, ESA, the GOODS Team and M. Giavalisco (STScI)）

　さらに地上の大型望遠鏡との共同観測によって、暗黒物質の空間分布まで明らかになりつつあります。

　世界中の研究者が集まって行われた、ハッブル宇宙望遠鏡史上最大といわれるコスモス・プロジェクトでは、日本が誇るすばる望遠鏡も加わって、はじめて暗黒物質の三次元構造が浮き彫りにされました。ハッブル宇宙望遠鏡はこうして、はるか深宇宙に目をこらし、光では見えない暗黒物質の姿をも明らかにしてきたのです。

 

コスモスプロジェクトによって浮き彫りにされた暗黒物質の三次元構造。左手前が近くの宇宙、右奥へいくほど距離が遠くなる。
（STScI, Ray Villard, Richard Massey）  nikkei