Gökada Kümelerinin Maddesi

Dünya’dan 2.000.000.000 (iki milyar) ışık yılı uzaklıkta bulunan Abell 2390 (üstte) ve MS2137.3-2353 (altta) kümelerindeki gökadalar, yukarıdaki sağ panellerde görülüyor. Bunlar, Hubble Space Telescope ile elde edilmiş sahte renkli görüntüler. Soldaki karşılık gelen paneller ise her bir kümenin X-ışını görünümünü, Chandra X-ray Observatory görüntülerinde açığa çıkarıyor. Hubble görüntüleri, yıldızlarla dolu gökadaları kaydederken; X-ışını görüntülerinde hiç gökada yok. Yalnızca, milyonlarca derece sıcaklıktaki ve yüksek enerjili X-ışınlarında parlayan küme içi sıcak gaz görünüyor. Ama işin içinde derin bir gizem var. Sağdaki gökadalardaki toplam kütle ile soldaki sıcak gazın kütlesi toplandığında bile, gökada kümeleri içinde bu sıcak gazı tutacak kadar güçlü bir kütleçekim alanı oluşturmaya yetmiyor. Hatta bugüne kadarki en iyi hesap dökümü, gerekli toplam maddenin yalnızca yüzde 13’ünü (!) bulabiliyor. Derin Hubble görüntülerinde görülen kütleçekimsel mercek yayları da, bu kümelerin Chandra ve Hubble verilerinde doğrudan seçilebilenin çok ötesinde bir kütleye sahip olduğunu gösteriyor. Astronomlar, küme maddesinin büyük bölümünün karanlık madde olduğu sonucuna varıyor. Bu madde, yörüngedeki bu astrofizik gözlemevlerinin birleşik, keskin bakışına bile görünmüyor. Bu kozmik karanlık maddenin doğası nedir?