Астрономы разработали детальную карту распределения массы на участке неба COSMOS Web. На ней показана гипотетическая темная материя, составляющая примерно 85% всей материи во Вселенной и ответственная за формирование галактик и крупных космических структур. Таким образом, ученые смогли рассмотреть «скелет» космической паутины и показать, как темная и обычная материя формируют Вселенную.

Темная материя, недоступная прямому наблюдению в оптическом и инфракрасном диапазонах, играет определяющую роль в устройстве мироздания. Без нее формирование звезд и галактик в нынешних объемах происходило бы много медленнее, поставив под угрозу существование наблюдаемой Вселенной. Поскольку эта гипотетическая субстанция не излучает и не поглощает свет, о ее присутствии ученые судят по гравитационному влиянию на видимую материю и свет от далеких галактик.

Один из наиболее надежных методов таких исследований — гравитационное линзирование, при котором массивные структуры слегка искажают формы фоновых объектов. До сих пор карты, построенные таким образом, либо охватывали большие участки неба с низкой детализацией, либо отличались высоким разрешением, но на очень малых масштабах.

Авторы новой научной работы, представленной в журнале Nature Astronomy, команда под руководством Дианы Сконьямильо (Diana Scognamiglio) из Лаборатории реактивного движения NASA, использовала данные обзорной программы COSMOS-Web. Их получили с помощью инфракрасной камеры NIRCam, установленной на борту космического телескопа «Джеймс Уэбб».