Astronómia je známa tým, že kladie viac otázok ako odpovedá. Všimnite si, že veľká väčšina vecí je neviditeľná.
Hoci astronómovia zhromaždili presvedčivé dôkazy o tom, že temná hmota tvorí zhruba 84 percent hmoty vesmíru - poskytujú priame vysvetlenia pre rotáciu jednotlivých galaxií, pohyby vzdialených zhlukov galaxií a ohýbanie vzdialených hviezdnych hviezd - nie sú si istí žiadnymi špecifikami.
Teraz si skupina austrálskych astronómov myslí, že v Mliečnej dráhe je len polovica toľko hmoty, ako sa pôvodne myslelo.
V roku 1933 švajčiarsky astronóm Fritz Zwicky pozoroval klaster Coma - klaster galaxií vzdialený približne 320 miliónov svetelných rokov a takmer 2 svetelné roky - a zistil, že sa pohyboval príliš rýchlo. Jednoducho nebolo dosť viditeľných látok, ktoré by držali zhluk galaxií pohromade.
Zwicky sa rozhodol, že musí existovať skrytá prísada, známa ako dunkle Materie alebo temná hmota, ktorá spôsobila také veľké pohyby týchto galaxií.
V roku 1978 sa americký astronóm Vera Rubin pozrel na jednotlivé galaxie. Astronómovia zväčša predpokladali, že galaxie rotujú podobne ako naša slnečná sústava, pričom vonkajšie planéty rotujú pomalšie ako vnútorné planéty. Tento argument je v súlade s Newtonovými zákonmi a predpokladom, že väčšina hmoty sa nachádza v strede.
Rubin však zistil, že galaxie sa neotáčajú ako naša vlastná slnečná sústava. Vonkajšie hviezdy neotáčali pomalšie ako vnútorné hviezdy, ale rovnako rýchlo. Na okraji každej galaxie musela byť tmavá hmota.
Astronóm Prajwal Kafle z University of Western Australia a jeho kolegovia opäť pozorovali rýchlosť hviezd na okraji našej vlastnej galaxie, Mliečnej dráhy. Urobil to však oveľa podrobnejšie ako predchádzajúce odhady.
Z rýchlosti hviezdy je relatívne jednoduché vypočítať akúkoľvek vnútornú hmotu. Jednoduchá rovnica uvedená nižšie ukazuje, že vnútorná hmota (M) sa rovná vzdialenosti, v ktorej je hviezda od stredu galaxie (R), jej druhá mocnina (V) na druhú, delená gravitačnou konštantou (G):
Kafle a jeho kolegovia používali kurióznejšiu fyziku, ktorá zodpovedala nedbanlivosti galaxie. Bod však platí, pomocou rýchlosti hviezdy môžete vypočítať akúkoľvek vnútornú hmotu. A s rýchlosťou viacerých hviezd musíte byť presnejší. Tím zistil, že temná hmota v našej galaxii váži 800 miliárd násobok hmotnosti Slnka, čo je polovica predchádzajúcich odhadov.
"Súčasná myšlienka formovania a vývoja galaxií ... predpovedá, že okolo Mliečnej dráhy by mala byť hrsť veľkých satelitných galaxií, ktoré sú viditeľné voľným okom, ale to nevidíme," uviedol Kafle v tlačovej správe. Toto sa zvyčajne označuje ako problém s chýbajúcimi satelitmi a astronómom sa roky vyhýbalo.
„Keď použijete naše meranie hmotnosti temnej hmoty, teória predpovedá, že by tam mali byť iba tri satelitné galaxie, čo presne vidíme; Veľký Magellanov oblak, Malý Magellanov oblak a Trpasličí galaxia Strelec, “povedal Kafle.
Tieto nové merania by mohli dokázať, že Mliečna dráha nie je úplne taká, akú si mysleli astronómovia. Pomáhajú tiež vysvetliť, prečo je na obežnej dráhe toľko satelitných galaxií. Najprv však bude potrebné potvrdiť výsledky, pretože sa postavia proti mnohým iným spôsobom, ako zvážiť temnú hmotu v našej galaxii.
Výsledky boli uverejnené v Astrofyzikálnom časopise a sú k dispozícii online.
