Galaksija tamne materije 'upravo je' zujala na rubu Mliječne staze

Galaktička jezgra Mliječne staze - složena slika koju su snimili teleskopi Spitzer, Hubble i Chandra

Očito su sve sjajne svemirske vijesti izbile na najnovijem sastanku Američkog astronomskog društva. Prošli su tjedan znanstvenici sa sastanka AAS pokazali neke od njih prekrasne slike odbjeglih zvijezdajoš uvijek dolaze iz svemirskog teleskopa Spitzer. Sada s iste konferencije dolazi i „prvo vjerodostojno objašnjenje galaktičkih mreškanja, “Koji predviđa patuljastu galaksiju tamne materije koja je proletjela i uzrokovala izobličenja u oblacima plina i prašine na rubu Mliječne staze. Ta su izobličenja zbunjivala astronoma otkako smo ih prvi put promatrali radio teleskopima prije više od deset godina.

Predviđanje je jedno od prvih iz potpuno nove discipline koja se zove galaktozeizmologija, a pionir je bila Sukanya Chakrabarti iz RIT-a i njezin mentor s Berkeleyja Leo Blitz. Chakrabarti je govorila na konferenciji AAS u Kissimmeeu, objašnjavajući kako je njezin tim saznao gdje mora biti galaksija: pomoću mreškanje u svemiru, i međuzvjezdani 'kriterij' nazvan promjenjive zvijezde Cefeida.



Promjenjiva zvijezda Cefeida kakvu je snimio Hubble

Promjenjiva zvijezda Cefeida kakvu je snimio Hubble



Galaksija tamne materije?

Tamna je tvar zapravo naziv rezerviranog mjesta za hipotetsku vrstu materije koju ne možemo vidjeti teleskopima i zapravo je još ne razumijemo, neko nevidljivo nešto što svojim gravitacijskim povlačenjem uvija prostor unutra prema svom središtu. Zaključujemo o prisutnosti tamne tvari i tamne energije jer promatramo stvari koje se događaju s redovnom materijom i redovnom energijom, a što ne možemo objasniti drugačije. I moramo nazvati što god bilonešto, pa ga nazivamo tamnom materijom, jer je ne možemo vidjeti nasuprot crnilu prostora.

patuljak-tamna tvar-galaksija-poremećaj-čakrabarti

Simulacija raspodjele zvijezda (gornja) i plina u Mliječnom putu neposredno nakon što ga je patuljasti satelit (dolje lijevo) poremetio. Zasluga za sliku: S. Chakrabarti



U ovom slučaju, opažanje koje smo imali poteškoća s objašnjenjem jest da se na oblacima plina i prašine nalaze valovi na rubu naše galaksije. Raspodjela mase čudna je na način koji nema smisla na temelju onoga što znamo o povijesti galaksije. Ali vratite sat unatrag, uzmite u obzir poremećaje u sustavu i možete pronaći tragove puta kroz oblake: jasan linearni vektor usred svih vrtložnih kretanja

Taj vektor ukazuje na usko grupirani trio vrlo korisnih zvijezda: varijable Cefeida, zvijezde čija nam promjenljiva veličina omogućuje da točno odredimo gdje se nalaze u svemiru. U koroni promjenjive zvijezde Cefeida, zračenje zvijezda zagrijava ionizirani helij do sjaja. Helij se širi zagrijavanjem, doseže toplinsku točku pregiba u svemiru, a zatim se kolabira hlađenjem i postaje neproziran - da bi ga ponovno zagrijalo zračenje zvijezde. Pjenite, isperite, ponavljajte s redovitošću metronoma desetak milijardi godina. To su stare, dobro razumljive zvijezde. Upotrijebili smo treperave cefeide kako bismo uspostavili ljestve svemirske udaljenosti i Hubbleovu konstantu.

Dakle, znamo gdje je ovaj trio zvijezda u svemiru. Oni su na pravom mjestu u pravo vrijeme, idu u pravom smjeru. Njihovo pravilno kretanje i Dopplerov pomak potvrđuju da ne mogu biti dio naše galaksije; zvižde prebrzo i pod previsokim kutom.



Ali tri usamljene zvijezde nisu mogle stvoriti galaktički poremećaj koji vidimo. Sigurno je postojalo nešto drugo. Nešto veliko je očito proplovilo, odmah iznad ruba, negdje oko kambrijske eksplozije našeg planeta. Uznemirivao je plin i prašinu na rubu Mliječne staze poput bdjenja iza glisera. Tamo bismo trebali vidjeti galaksiju, ako je uistinu došlo do leta iz druge galaksije. Ali umjesto toga, vidimo sumnjivu prazninu na nebu oko zvijezda Cefeida. Chakrabarti i njezin tim predviđaju da je to patuljasta galaksija tamne materije: majušna satelitska galaksija koja nikada nije izlučila dovoljno normalne materije da stvori mnogo zvijezda da bismo ih mogli vidjeti. 'Ova promatranja u osnovi potvrđuju da je tamo galaksija Sukanya predvidjela, ali nije mogla vidjeti', rekao je Blitz. Trio varijabli Cefeida kontrolno je srce koje kuca u središtu galaksije tamne materije i ubrzava u međugalaktički prostor.

Trenutno je najbolje objašnjenje za tamnu materiju to što je vjerojatno napravljena od čestica koje još nismo identificirali: čestice koje imaju masu, ali djeluju samo kroz gravitaciju i slabu nuklearnu silu koja razdvaja nukleone. Većina mase u promatranom svemiru je tamna tvar. Ovakva triangulacija dovodi nas bliže razumijevanju što je tamna tvar i kako ona djeluje, a možda čak i bliže uvijek neuhvatljivoj Velikoj objedinjenoj teoriji života, svemira i svega.

Copyright © Sva Prava Pridržana | 2007es.com