Tumeaine galaktika summutas Linnutee serva lihtsalt

Linnutee galaktiline tuum - Spitzeri, Hubble

Ilmselt ilmusid kõik ägedad kosmosealased uudised Ameerika astronoomiaühingu viimasel koosolekul. Eelmisel nädalal näitasid AAS-i kohtumise teadlased osa neist uhked pildid põgenenud tähtedest nad saavad endiselt Spitzeri kosmoseteleskoobilt. Samalt konverentsilt tuleb nüüd esimene usutav selgitus galaktiliste lainete kohta , Mis ennustab kääbuse tumeaine galaktikat, mis lendas mööda ja põhjustas moonutusi Linnutee ääres asuvas gaasi- ja tolmupilves. Need moonutused on astronoomid segadusse ajanud sellest ajast, kui vaatasime neid üle kümne aasta tagasi esimest korda raadioteleskoopidega.



Ennustus on üks esimesi täiesti uuest teadusharust, mida nimetatakse galaktoseismoloogiaks, mille eestvedajaks olid RIT-i esindaja Sukanya Chakrabarti ja tema Berkeley mentor Leo Blitz. Chakrabarti rääkis Kissimmees AAS-i konverentsil, selgitades, kuidas tema meeskond sai teada, kus galaktika peab olema: kasutades lainetavad ruumis ja tähtedevaheline 'mõõdupuu', mida nimetatakse Cepheidi muutuvateks tähtedeks.

Hubble

Hubble'i kujutatud Cepheidi muutuv täht

Tumeaine galaktika?

Tume aine on tegelikult hüpoteetilise aine liiki kohanimi, mida me teleskoopidega ei näe ja millest veel aru ei saa, mõni nähtamatu miski, mis kõverdab aegruumi gravitatsioonilise tõmbega keskpunkti poole. Järeldame tumeaine ja tumeenergia olemasolu, kuna jälgime tavamateeria ja regulaarenergiaga toimuvaid asju, mida me ei oska teisiti seletada. Ja me peame helistama mis iganes midagi , nii et me nimetame seda tumeaineks, sest me ei näe seda ruumi mustuse vastu.

kääbus-tume-aine-galaktika-häire-tšakrabarti

Tähtede (ülemine) ja gaasi jaotuse simuleerimine Linnuteel vahetult pärast seda, kui kääbus satelliit (vasakul all) seda häiris. Pildikrediit: S. Chakrabarti

Sel juhul on tähelepanek, mille selgitamisega on meil probleeme olnud, see, et meie galaktika servas on gaasi- ja tolmupilvedes lained. Massijaotus on kummaline viisil, millel pole mõtet galaktika ajaloost teadaoleva põhjal. Kuid keerake kella tagasi, arvestage süsteemi häiretega ja võite leida pilvede kaudu kulgeva tee jäljed: selge sirgjooneline vektor kogu pöörleva liikumise keskel



See vektor osutab väga kasulike tähtede tihedalt rühmitatud kolmikule: Cepheidi muutujad, tähed, mille muutuv suurus võimaldab meil täpselt määrata, kus nad ruumis asuvad. Tsefheidi muutuva tähe koroonas soojendab tähe kiirgus ioniseeritud heeliumi hõõguvaks heleduseks. Heelium paisub soojendades, jõuab ruumis termilise pöördepunkti ning variseb jahtudes kokku ja muutub läbipaistmatuks - ainult et seda saaks tähe kiirgus uuesti kuumutada. Loputage, loputage, korrake metronoomi regulaarsusega umbes kümme miljardit aastat. Need on vanad, hästi mõistetud tähed. Kosmilise kauguse redeli ja Hubble'i konstandi loomiseks kasutasime värelevaid tsefeiide.

Nii et me teame, kus see tähtede kolmik kosmoses asub. Nad on õigel ajal õiges kohas ja lähevad õiges suunas. Nende õige liikumine ja Doppleri nihe kinnitavad, et nad ei saa olla osa meie galaktikast; nad vilistavad liiga kiiresti ja liiga järsu nurga all.

Kuid kolm üksildast tähte poleks võinud tekitada galaktikat, mida me näeme. Seal pidi olema midagi muud. Midagi suurt sõitis selgelt läbi ääre, millalgi meie planeedi Kambriumi plahvatuse ümber. See häiris Linnutee serval gaasi ja tolmu nagu ärkamine kiirpaadi taga. Peaksime seal nägema galaktikat, kui tõepoolest oleks lennatud mõnest teisest galaktikast. Kuid selle asemel näeme taevas kahtlast tühjust Cepheidi tähtede ümber. Chakrabarti ja tema meeskond ennustavad, et see on kääbus tumeaine galaktika: pisike satelliitgalaktika, mis kunagi ei suurendanud piisavalt normaalset ainet, et tekitada meile palju tähti, et neid näha oleks. 'Need vaatlused kinnitavad põhimõtteliselt, et Sukanya galaktika ennustas, kuid ei näinud,' ütles Blitz. Tsefheidi muutujate kolmik on tumeaine galaktika keskel pekslev signaal, mis kiireneb galaktikavahelisse ruumi.



Praegu on tumeaine parim seletus see, et see koosneb tõenäoliselt osakestest, mida me pole veel tuvastanud: osakestel, millel on mass, kuid mis toimivad ainult gravitatsiooni ja nõrga tuuma jõu kaudu, mis nukleone lahus hoiab. Suurem osa jälgitava universumi massist on tumeaine. Niisugused kolmnurgad viivad meid lähemale mõistmisele, mis on tume aine ja kuidas see toimib, ja võib-olla isegi lähemale üha raskemini tabatavale suurele ühendatud elu-, universumi- ja kõige teooriale.

Copyright © Kõik Õigused Kaitstud | 2007es.com