สสารมืดดูเหมือนว่าได้ยึดเกาะกับกาแลคซีมานานมากแล้ว กาแลคซีส่วนใหญ่ที่มีอยู่เมื่อ 10,000 ล้านปีก่อนมีสสารมืดมากที่สุดเท่าที่กาแลคซีทำในวันนี้ซึ่งขัดแย้งกับการศึกษาก่อนหน้านี้ซึ่งบอกว่าสสารมืดน้อยกว่าสิงอยู่รอบกาแลคซีในเอกภพยุคแรก
สสารมืดนั้นมีอยู่มากมายในกาแลคซีที่ก่อตัวดาวฤกษ์ในอดีตอันไกลโพ้นเช่นเดียวกับในยุคปัจจุบัน,"Alfred Tiley นักดาราศาสตร์จาก Durham University ประเทศอังกฤษและผู้เขียนนำในการศึกษาใหม่เมื่อเร็ว ๆ นี้การวิจัยถูกส่งไปยังวารสารประกาศรายเดือนของ Royal Astronomical Society และตีพิมพ์ในวันที่ 16 พฤศจิกายนใน arpriv Journal" ไม่น่าแปลกใจเลย แต่ในความเป็นจริงเราไม่รู้ว่าความจริงเชิงสังเกตการณ์จะสอดคล้องกับความคาดหวังจากทฤษฎีหรือไม่ "
สสารมืดทำขึ้นประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ของมวลรวมทั้งหมดในเอกภพที่เรารู้จัก แต่สารลึกลับไม่ได้มีปฏิสัมพันธ์กับแสงทำให้นักวิทยาศาสตร์อยู่ในความมืดเกี่ยวกับธรรมชาติที่แม่นยำ ดังนั้นแทนที่จะดูมันนักดาราศาสตร์ต้องพึ่งพาแรงโน้มถ่วงของสสารมืดในเรื่องปกติเรียกว่าสสารแบริออนซึ่งประกอบขึ้นเป็นดาวเนบิวลาและดาวเคราะห์ที่เราเห็นในท้องฟ้ายามค่ำคืนรวมทั้งต้นไม้หินและผู้คน บนโลก.
สสารมืดมีแนวโน้มที่จะรวมตัวกันเป็นรัศมีรอบกาแลคซี นักดาราศาสตร์ค้นพบสิ่งนี้โดยการวัดว่ากาแลคซีหมุนเร็วแค่ไหน ตามกฎแรงโน้มถ่วงของนิวตันดาวที่อยู่รอบนอกกาแลคซีควรหมุนช้ากว่าดาวฤกษ์ในใจกลางมาก แต่ในทศวรรษ 1960 นักดาราศาสตร์พบดาวฤกษ์ย่านชานเมืองอย่างรวดเร็วบนขอบของทางช้างเผือกซึ่งบ่งบอกถึงสิ่งพิเศษที่ซ่อนอยู่นอกวงโคจรกาแลคซีของดาวเหล่านั้น
การศึกษาได้วัดอัตราการหมุนนับพันทั่วทั้งจักรวาลเพื่อยืนยันการมีอยู่ของสสารมืดเหล่านี้
ในการศึกษาใหม่นักวิจัยใช้ข้อมูลจากการสำรวจกาแลคซีที่ก่อตัวดาวฤกษ์ 1,500 ดวงเพื่อคำนวณอัตราการหมุนของกาแลคซีย้อนหลังไป 10 พันล้านปี การตรวจสอบการหมุนกาแลคซีอย่างแม่นยำในอดีตของจักรวาลนั้นยากเนื่องจากกาแลคซีโบราณเหล่านี้อยู่ไกลและสลัวอย่างไม่น่าเชื่อ ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ประเมินค่าเฉลี่ยโดยจับกาแลคซีตามระยะทางแล้วรวมแสงเข้าด้วยกัน
"การประมาณปริมาณสสารมืดในกาแลคซีของเราเป็นค่าเฉลี่ยสำหรับประชากรทั้งหมดในแต่ละยุคสมัย" Tiley กล่าวกับ Live Science ปริมาณสสารมืดในกาแลคซีแต่ละแห่งอาจแตกต่างกันอย่างมาก
การบัญชีมวลกาแลคซีและความหนาแน่นนักวิจัยพบว่าสสารมืดเกือบเทียบเท่ากับกาแลคซีที่มีอยู่นานมาแล้วในอดีตในจักรวาลของเราสำหรับกาแลคซีในจักรวาลท้องถิ่นของเรา
แต่ไม่ใช่ทุกคนที่เชื่อมั่นอย่างสมบูรณ์ การค้นพบนี้ขัดแย้งกับการศึกษาก่อนหน้านี้ที่พบว่ากาแลคซีในเอกภพยุคแรกมีสสารมืดน้อยกว่ากาแลคซีที่อายุน้อยกว่า การศึกษาเหล่านั้นดูที่กาแลคซีขนาดใหญ่แต่ละแห่งและใช้แบบจำลองที่แตกต่างกันเพื่ออนุมานปริมาณสสารมืด
"ใช้เพียงหนึ่งในสี่แนวทางอิสระที่เราเคยสรุป" Reinhard Genzel ผู้เขียนนำหนึ่งในการศึกษาก่อนหน้านี้และนักดาราศาสตร์ที่ Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics ใน Garching ประเทศเยอรมนีกล่าวกับ Live Science
Tiley พบว่าผลลัพธ์ของทีมของเขานั้นขึ้นอยู่กับรุ่นที่ใช้ ในที่สุดเขาเลือกที่จะใช้แบบจำลองที่เขาและเพื่อนร่วมงานของเขาพบว่าเป็นตัวแทนของกาแลคซีมวลน้อยที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีอิทธิพลมากกว่าในยุคแรก ๆ
การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์แนะนำว่ากาแลคซีมวลสูงมากเช่นเดียวกับที่สำรวจโดย Genzel นั้นหาได้ยากในเอกภพไกลโพ้น “ ดูเหมือนว่าผลลัพธ์จะนำไปใช้กับกาแลคซีขนาดใหญ่มากในยุคที่อยู่ห่างไกลนี้ แต่อาจไม่ได้เป็นตัวแทนของกาแลคซีที่มีมวลของดาวฤกษ์ต่ำกว่าเช่นที่พวกเราศึกษาในงานของเรา” Tiley กล่าว
ผลลัพธ์ใหม่ตรงกับสิ่งที่คาดหวังจากแบบจำลองเรื่อง "แลมบ์ดาดาร์คมืด" ที่อธิบายจักรวาลของเรา แบบจำลองนี้อธิบายถึงโครงสร้างของเอกภพและเหตุใดมันจึงขยายตัวในอัตราที่เร็วขึ้นกว่าเดิม
