Η σκοτεινή ύλη επιβραδύνει την περιστροφή της ράβδου του Γαλαξία

Η αντίληψη ενός καλλιτέχνη για τον Γαλαξία. Πίστωση: Pablo Carlos Bodassi / Wikimedia Commons

Η περιστροφή της ράβδου του Γαλαξία, που αποτελείται από δισεκατομμύρια αστέρια συμπλέγματος, επιβραδύνθηκε κατά περίπου ένα τέταρτο από τότε που σχηματίστηκε, σύμφωνα με μια νέα μελέτη από ερευνητές του University College London (UCL) και του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης.


Για 30 χρόνια, οι αστροφυσικοί έχουν προβλέψει μια τέτοια επιβράδυνση, αλλά είναι η πρώτη φορά που μετράται μια τέτοια επιβράδυνση.

Οι ερευνητές λένε ότι δίνει μια νέα εικόνα για τη φύση της σκοτεινής ύλης, η οποία λειτουργεί ως αντίβαρο που επιβραδύνει την περιστροφή.

Στη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Μηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής ΕταιρείαςΟι ερευνητές ανέλυσαν τις παρατηρήσεις του διαστημικού τηλεσκοπίου Gaia μιας μεγάλης ομάδας αστέρια, το ρεύμα του Ηρακλή, το οποίο είναι συντονισμένο με την κορδέλα – δηλαδή, περιστρέφεται γύρω από τον γαλαξία με τον ίδιο ρυθμό με την περιστροφή της κορδέλας.

Αυτά τα αστέρια παγιδεύονται βαρυτικά από μια περιστρεφόμενη ράβδο. Το ίδιο φαινόμενο συμβαίνει και με τους Τρώους και τους Έλληνες αστεροειδείς του Δία, οι οποίοι περιστρέφονται γύρω από τα σημεία του Δία του Λαγκράνγκ (μπροστά και πίσω από τον Δία). Εάν η περιστροφή της κορδέλας επιβραδύνεται, αυτά τα αστέρια αναμένεται να κινούνται πιο μακριά στον γαλαξία, διατηρώντας την περίοδο των τροχιών τους ίδια με εκείνη της περιστροφής της κορδέλας.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα αστέρια στο ρεύμα φέρουν χημικό αποτύπωμα – είναι πλουσιότερα σε βαρύτερα στοιχεία (που ονομάζονται μέταλλα στην αστρονομία), αποδεικνύοντας ότι έχουν απομακρυνθεί από το γαλαξιακό κέντρο, όπου τα αστέρια και τα αέρια που σχηματίζουν αστέρια είναι περίπου 10 φορές πιο πλούσια σε μέταλλα παρά στον εξωτερικό γαλαξία.

Χρησιμοποιώντας αυτά τα δεδομένα, η ομάδα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το σερί αποτελείται από δισεκατομμύρια αστέρια και τρισεκατομμύρια ηλιακές μάζεςΤο γύρισμα του έχει επιβραδυνθεί κατά τουλάχιστον 24% από τότε που δημιουργήθηκε για πρώτη φορά.

Ο συν-συγγραφέας Δρ Ralph Schönrich (UCL Physics & Astronomy) είπε: «Οι αστροφυσικοί υποπτεύονται εδώ και πολύ καιρό ότι ο άξονας στο κέντρο του γαλαξία μας επιβραδύνεται, αλλά έχουμε βρει τις πρώτες ενδείξεις ότι αυτό συμβαίνει.

“Το αντίβαρο που επιβραδύνει αυτήν την περιστροφή πρέπει να είναι σκοτεινή ύλη. Μέχρι τώρα, καταφέραμε να συμπεράνουμε μόνο τη σκοτεινή ύλη χαρτογραφώντας τις βαρυτικές δυνατότητες των γαλαξιών και αφαιρώντας τη συμβολή από την ορατή ύλη.”

“Η έρευνά μας παρέχει ένα νέο είδος μέτρησης της σκοτεινής ύλης – όχι για τη βαρυτική της ενέργεια, αλλά για την αδρανειακή μάζα (δυναμική απόκριση), η οποία επιβραδύνει την περιστροφή της ράβδου.”

Συν-συγγραφέας και διδακτορικό. Ο φοιτητής Rembe Chiba, από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, δήλωσε: “Η ανακάλυψή μας προσφέρει μια συναρπαστική προοπτική σχετικά με τη συγκρατημένη φύση της σκοτεινής ύλης, καθώς διαφορετικά μοντέλα θα αλλάξουν αυτήν την αδρανειακή ένταση στην γαλαξιακή κορδέλα.

“Η ανακάλυψή μας θέτει επίσης ένα σημαντικό πρόβλημα για εναλλακτικές θεωρίες βαρύτητας – επειδή δεν έχουν σκοτεινή ύλη στην κορώνα, δεν προβλέπουν καμία ζώνη ή πολύ μικρή υστέρηση.”

Ο Γαλαξίας, όπως και άλλοι γαλαξίες, πιστεύεται ότι είναι ενσωματωμένος σε ένα “φωτοστέφανο” σκοτεινής ύλης που εκτείνεται πέρα ​​από την ορατή άκρη του.

Η σκοτεινή ύλη είναι αόρατη και η φύση της άγνωστη, αλλά συνάγεται η ύπαρξή της γαλαξίες Συμπεριφέρεται σαν να καλύπτεται με μάζα πολύ μεγαλύτερη από ό, τι μπορούμε να δούμε. Πιστεύεται ότι υπάρχει περίπου πέντε φορές η ποσότητα της σκοτεινής ύλης στο σύμπαν από την κανονική και ορατή ύλη.

Εναλλακτικές θεωρίες βαρύτητας όπως η τροποποιημένη δυνατοποίηση των Νεύτων απορρίπτουν την ιδέα σκοτεινή ύλη, αντ ‘αυτού προσπαθεί να εξηγήσει τις αντιφάσεις τροποποιώντας τη γενική θεωρία της σχετικότητας του Αϊνστάιν.

Ο Γαλαξίας είναι ένας φραγμένος σπειροειδής γαλαξίας, με μια παχιά ζώνη αστεριών στο κέντρο και σπειροειδείς βραχίονες που εκτείνονται κατά μήκος του δίσκου έξω από τη ζώνη. Η ράβδος περιστρέφεται προς την ίδια κατεύθυνση με τον γαλαξία.


Οι αστρονόμοι έχουν κυκλοφορήσει έναν νέο χάρτη παντός ουρανού των εξωτερικών περιοχών του Γαλαξία μας


περισσότερες πληροφορίες:
Rimpei Chiba et al, The Tree Ring Structure of the Galactic Ribbon Resonance, το Rimpei Chiba et al. Μηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας (2021). DOI: 10.1093 / mnras / stab1094

το απόσπασμα: Dark Matter Slows Rotation of the Milky Way Bar (2021, 14 June) Ανακτήθηκε στις 14 Ιουνίου 2021 από https://phys.org/news/2021-06-dark-milky-galactic-bar.html

Αυτό το έγγραφο υπόκειται σε πνευματικά δικαιώματα. Ανεξάρτητα από οποιαδήποτε δίκαιη διαπραγμάτευση για σκοπούς ιδιωτικής μελέτης ή έρευνας, κανένα μέρος δεν μπορεί να αναπαραχθεί χωρίς γραπτή άδεια. Το περιεχόμενο παρέχεται μόνο για ενημερωτικούς σκοπούς.

READ  Ένας αστροναύτης της NASA ενώνεται με το ρωσικό πλήρωμα του Σόγιαζ στο ταξίδι του Απριλίου στο διαστημικό σταθμό - Spaceflight Now

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *