Добавить новость
smi24.net
News in English
Сентябрь
2023

Matter comprises of 31% of the total amount of stuff in the universe

0

One of the most interesting and important questions in cosmology is, “How much matter exists in the universe?”

An international team, including scientists at Chiba University, has now succeeded in measuring the total amount of matter for the second time. Reporting in The Astrophysical Journal, the team determined that matter makes up 31% of the total amount of matter and energy in the universe, with the remainder consisting of dark energy.“Cosmologists believe that only about 20% of the total matter is made of regular or ‘baryonic’ matter, which includes stars, galaxies, atoms, and life,” explains first author Dr. Mohamed Abdullah, a researcher at the National Research Institute of Astronomy and Geophysics-Egypt, Chiba University, Japan. “About 80% is made of dark matter, whose mysterious nature is not yet known but may consist of some as-yet-undiscovered subatomic particles.” (Fig. 1)

“The team used a well-proven technique to determine the total amount of matter in the universe, which is to compare the observed number and mass of galaxy clusters per unit volume with predictions from numerical simulations,” says co-author Gillian Wilson, Abdullah’s former graduate advisor and Professor of Physics and Vice Chancellor for research, innovation, and economic development at UC Merced. “The number of clusters observed at the present time, the so-called ‘cluster abundance,’ is very sensitive to cosmological conditions and, in particular, the total amount of matter.”

“A higher percentage of the total matter in the universe would result in more clusters being formed,” says Anatoly Klypin from University of Virginia. “But it is difficult to measure the mass of any galaxy cluster accurately as most of the matter is dark, and we cannot see it directly with telescopes.”

To overcome this difficulty, the team was forced to use an indirect tracer of cluster mass. They relied upon the fact that more massive clusters contain more galaxies than less massive clusters (mass richness relation: MRR). Because galaxies consist of luminous stars, the number of galaxies in each cluster can be utilized as a way of indirectly determining its total mass. By measuring the number of galaxies in each cluster in their sample from the Sloan Digital Sky Survey, the team was able to estimate the total mass of each of the clusters. They were then able to compare the observed number and mass of galaxy clusters per unit volume against predictions from numerical simulations. The best-fit match between observations and simulations was with a universe consisting of 31% of the total matter, a value that was in excellent agreement with that obtained using cosmic microwave background (CMB) observations from the Planck satellite. Notably, CMB is a completely independent technique.

“We have succeeded in making the first measurement of matter density using the MRR, which is in excellent agreement with that obtained by the Planck team using the CMB method,” says Tomoaki Ishiyama from Chiba University. “This work further demonstrates that cluster abundance is a competitive technique for constraining cosmological parameters and complementary to non-cluster techniques such as CMB anisotropies, baryon acoustic oscillations, Type Ia supernovae, or gravitational lensing.”

The team credits their achievement as being the first to successfully utilize spectroscopy, the technique that separates radiation into a spectrum of individual bands or colors, to precisely determine the distance to each cluster and the true member galaxies that are gravitationally bound to the cluster rather than background or foreground interlopers along the line of sight. Previous studies that attempted to use the MRR technique relied on much cruder and less accurate imaging techniques, such as using pictures of the sky taken at some wavelengths, to determine the distance to each cluster and the nearby galaxies that were true members.

The paper, published in The Astrophysical Journal, not only demonstrates that the MRR technique is a powerful tool for determining cosmological parameters but also explains how it can be applied to new datasets that are available from large, wide, and deep-field imaging, and spectroscopic galaxy surveys such as those performed with Subaru Telescope, Dark Energy Survey, Dark Energy Spectroscopic Instrument, Euclid Telescope, eROSITA Telescope, and the James Webb Space Telescope.

About Associate Professor Tomoaki Ishiyama
Tomoaki Ishiyama is an Associate Professor at the Digital Transformation Enhancement Council, Chiba University. His research focuses on elucidating the formation and evolution of various astronomical objects, such as galaxies and large-scale structures of the universe, as well as the study of dark matter structures within galaxies. His simulation movie showcasing the formation of dark matter structure has garnered over 300,000 views on YouTube.








Окунитесь в эпоху рыцарей и замков

Телеканал ТНТ и онлайн-кинотеатр KION объявляют дату премьеры комедийного сериала «Три сестры» с Ларисой Гузеевой и Павлом Деревянко

Забота проявляется в каждой детали

Шарташские каменные палатки – визитная карточка Екатеринбурга


ICE is 'supercharging detention' with 'flagrantly unlawful' policy: lawyers

Trump's cuts force Texas food banks to ration supplies for flood survivors

At Last We Know Why Shemar Turner Fell To The 2nd Round

Dow futures sink as Trump keeps pushing tariffs while White House suggests Powell’s job could be at risk


В Курской области установился 3-й класс пожарной опасности

В Курской области мужчину осудили за угрозу убийством матери

Портативный сканер штрих-кодов Heroje C1271 промышленного класса

«Мне ничего не будет»: кавказцы устроили стрельбу возле ЗАГСа в Санкт-Петербурге


Those shadow giants in the distance in Elden Ring Nightreign are over 2 miles tall⁠—almost as big as the Erdtree⁠—and nobody even mentions them in the game

В Pokémon TCG Pocket обновится система торговли карточками

MMORPG Lord Nine: Infinite Class выпустят в Юго-Восточной Азии 31 июля

As the Nintendo eShop fails to protect from 'eslop', indie devs reflect on how it affects their work and why Steam is just better: 'Their algorithm will more or less naturally bury AI slop'



«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье


«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

Врач-офтальмолог Элина Санторо: как выбрать идеальные солнцезащитные очки

Косметолог Наталья Рябинова: в чем разница между эстетическим и медицинским трихологом

РЖД планирует перевести «Сапсаны» на новые маршруты после запуска ВСМ


Движение по Крымскому мосту временно перекрыли

«Союз-Аполлон» — вторая встреча над Эльбой. А можем повторить?

Что произошло 17 июля в истории Якутии

Подставные компании и синхронные заявки: как два пермских бизнесмена искажали рыночную картину на Мосбирже


Бушар сообщила о завершении карьеры

Мирра Андреева вошла в топ-5 мирового рейтинга WTA.

Подмосковный теннисист стал бронзовым призером юниорского Уимблдона

Минниханов о победе Кудерметовой на Уимблдоне: мы гордимся!


Дожди вернутся в Москву в эти выходные

На одном языке. Художница из Барнаула почтит память своей семьи выставкой в Южной Корее

«Союз-Аполлон» — вторая встреча над Эльбой. А можем повторить?

Подставные компании и синхронные заявки: как два пермских бизнесмена искажали рыночную картину на Мосбирже


Музыкальные новости

«С чего бы расстраиваться?!»: Стас Пьеха и «Руки Вверх!» отреагировали на недопуск артистов из России на Dream Fest в Баку

«На чилле, на расслабоне»: после гастролей рэпер Джиган решил отдохнуть в Крыму

Конкурс юных певцов Елены Образцовой объявил победителей

Певец Юрий Лоза заявил, что купил у мошенника поддельные брендовые наушники


«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье


Павел Воля о «Матче года»: «Радостно повстречать старых товарищей — с Овечкиным и Малкиным не виделись сто лет, Ковальчук здесь. Мне все понравилось, особенно счет»

Вспомнила Бабкина, как была молодой: звезда пошла против судьбы и воли родителей

В Подмосковье за один вечер молнии три раза ударили в дома

Плющев: Думаю, что Кузнецов сделал большую ошибку, когда не вернулся в родной «Трактор»


Совет Федерации утвердил изменения по регулированию международных автоперевозок.

Силовики проверяют странную «газель» около Центрального хранилища ЦБ РФ в Москве

В Москве определят лучшего водителя автобуса

Водители BMW и Mercedes устроили ММА-бой у стен Кремля


Путинскую трассу Екатеринбург — Казань открыли. Время пути до столицы Татарстана сократилось до 7 часов

Reuters: Путин намерен продолжать войну

Путин прибудет на Магнитогорский металлургический комбинат

Путин открыл участок трассы М-12 Москва – Казань – Екатеринбург




«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье

Сеть клиник «Будь Здоров» - финалист проекта Human Centricity Awards РБК Петербург 2025

«Путь к вершинам»: вдохновляющий проект для детей и подростков с ограниченными возможностями здоровья в Приэльбрусье


В российском парламенте назвали фашистскими угрозы Киева ударить по Москве и Петербургу


Мостовой раскрыл причины отсутствия приглашений для Слуцкого на работу в России.

Занятия по роллер-спорту и танцам проводятся в парках в рамках "Лета в Москве"

В Подмосковье состоялся чемпионат Центрального округа Росгвардии по легкоатлетическому кроссу

Помощник инструктора Кубанского казачьего центра «Баско» Тархов Иван Сергеевич (9 лет) стал Чемпионом Кубани!


Лукашенко встретился с президентом Индонезии Прабово Субианто в Минске


Связывая деловые кварталы. Мэр Собянин дал старт проходке новой линии метро

Сергей Собянин сообщил о создании в Москве нового делового центра

Собянин дал старт проходке тоннеля Рублево-Архангельской линии метро у «СберСити»

Сергей Собянин. Главное за день


Правительство Москвы и «Сбер» учредили премию для игроков технологического рынка

Сергей Собянин сообщил о создании в Москве нового делового центра

Как искусственный интеллект трансформирует нефтегазовую отрасль России

Ученый Золина: облака мамматусы появились в Москве из-за жары и гроз


Подставные компании и синхронные заявки: как два пермских бизнесмена искажали рыночную картину на Мосбирже

Движение по Крымскому мосту временно перекрыли

На Крымском мосту восстановили движение автотранспорта

Что произошло 17 июля в истории Якутии


Защищённый планшет Saotron RT-W11J на базе ОС Windows10

Греф и Собянин дали старт прокладке тоннеля новой линии метро в СберСити

Собянин дал старт проходке тоннеля Рублево-Архангельской линии метро у «СберСити»

Алтайский край оказался в числе регионов-аутсайдеров по доступности вторичного жилья


Крыму и еще 24 регионам России спишут долги на миллиарды рублей

Симферополь частично остался без света утром 14 июля

Десятки улиц Симферополя остались без света 14 июля

В Форосе торжественно отметили День посёлка


Глава Союза армян России призвал Пашиняна уйти с поста премьера

Москвич погиб в ДТП в Рязанской области

Купила билет в СВ за 40 тысяч рублей — получила верхнюю полку: начальник поезда ответил, как такое возможно

Сёмин оценил шансы Слуцкого возглавить сборную Китая














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *