标准的引力透镜只能让研究人员识别距离大约 80 亿到 100 亿光年的星系周围的暗物质。
这是因为随着你对宇宙的深入了解，可见光变得越来越难以解释，最终甚至变成了人眼完全看不见的红外光。（这就是为什么美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜如此重要。它是我们捕捉来自遥远宇宙的最微弱、最不可见光的最佳机会。）但这意味着暗物质研究的可见光失真信号变得太远了褪色超过某个点来帮助我们分析隐藏的东西。
宫武想出了一个解决方法。
也许我们无法注意到检测暗物质的标准光失真，但如果我们可以看到另一种类型的失真呢？事实证明，有：大爆炸释放的微波辐射。它几乎是大爆炸的余热，正式称为宇宙微波背景或 CMB 辐射。
“看看遥远星系周围的暗物质？” 东京大学的宇宙学家、该研究的合著者 Masami Ouchi 在一份声明中说。“这是一个疯狂的想法。没有人意识到我们可以做到这一点。但在我谈论了一个大型遥远星系样本之后，Hironao 来找我，说有可能用 CMB 观察这些星系周围的暗物质。 "
本质上，宫武想观察暗物质是如何通过引力透镜化我们宇宙的第一道光的。
拾起大爆炸的碎片
“大多数研究人员使用源星系来测量从现在到 80 亿年前的暗物质分布，”东京大学助理教授、该研究的合著者 Yuichi Harikane 在一份声明中说。“然而，我们可以回溯更远的过去，因为我们使用更远的 CMB 来测量暗物质。我们第一次测量了几乎宇宙最早时刻的暗物质。”
为了得出他们的结果，新的研究小组首先收集了斯巴鲁 Hyper Suprime-Cam 调查的观测数据。
这导致他们确定了 150 万个透镜星系——一组假设的星系 B——可以追溯到 120 亿年前。然后，他们从欧洲航天局的普朗克卫星上获取有关大爆炸微波辐射的信息。把它们放在一起，团队就可以了解这些带透镜的星系是否以及如何扭曲微波。
詹姆斯韦伯太空望远镜的第一个深场于 7 月 11 日揭晓。在其中，你可以看到大量的引力透镜，正如向中心伸展的星系所表明的那样。
NASA、ESA、CSA 和 STScI
普林斯顿大学天体物理学教授、研究合著者内塔·巴考尔 (Neta Bahcall) 表示：“这一结果给出了一幅非常一致的星系及其演化图，以及星系内部和周围的暗物质，以及这张图如何随时间演化。” ，在一份声明中说。
值得注意的是，研究人员强调了他们的研究发现，来自早期宇宙的暗物质似乎并不像我们目前的物理模型所暗示的那样结块。接下来，这一位可以调整我们目前对宇宙学的看法，主要是植根于所谓的 Lambda-CDM 模型的定理。
“我们的发现仍然不确定，”宫武说。“但如果这是真的，这表明整个模型存在缺陷，因为你可以追溯到更远的时间。这是令人兴奋的，因为如果在减少不确定性后结果仍然成立，它可能表明模型的改进可以提供洞察力进入暗物质本身的本质。”
接下来，研究小组希望通过利用 Vera C. Rubin 天文台的时空遗产调查所掌握的信息来探索更早的空间区域。
“LSST 将使我们能够观察半边天空，”Harikane 说。“我看不出有什么理由我们看不到 130 亿年前的暗物质分布。”
