Temná hmota ... Ak to nie je vidieť, tak ako vieme, že je tam? Keby to nebolo kvôli účinkom gravitácie, nebolo by to. Ale ako sa správa a ako sa distribuuje v jednom z najväčších kozmických kryptogramov všetkých. Zdá sa, že aj pri novom výskume existuje viac otázok ako odpovedí!
"Po dokončení tejto štúdie vieme menej o temnej hmote ako predtým," uviedol hlavný autor Matt Walker, člen Hubbleovho centra v Harvard-Smithsonianskom centre pre astrofyziku.
Všeobecne sa uznáva, že náš vesmír je zložený prevažne z temnej hmoty a temnej energie. Z nich sa považuje za „studené“, vznešené exotické častice, ktoré sa gravitáciou zhlukujú. Ako sa vyvíjajú, tieto „zhluky“ temnej hmoty potom priťahujú „normálnu“ hmotu, ktorá tvorí súčasné galaktické štruktúry. Prostredníctvom počítačového modelovania astronómovia simulovali tento rastový proces, ktorý dospel k záveru, že galaktické centrá by mali byť husté s temnou hmotou. Tieto modely však nie sú v súlade so zisteniami. Meraním dvoch trpasličích galaxií našli vedci miesto toho rovnomerné rozdelenie.
„Naše merania sú v rozpore so základnou predpoveďou o štruktúre studenej temnej hmoty v trpasličích galaxiách. Pokiaľ teoretici dokážu túto predpoveď predpovedať, studená temná hmota nie je v súlade s našimi pozorovacími údajmi, “uviedol Walker.
Prečo študovať trpaslíka namiesto špirály? V tomto prípade je trpaslíková galaxia dokonalým kandidátom kvôli jej zloženiu - 99% tmavej hmoty a 1% hviezd. Walker a jeho spoluautor Jorge Penarrubia (University of Cambridge, UK) vybrali na štúdiu dvoch blízkych predstaviteľov - trpaslíkov Fornax a sochár. V porovnaní s odhadovanými 400 miliónmi hviezd Mliečnej dráhy tento priemer predstavuje okolo 10 miliónov. Tím umožnil tímu odobrať komplexnú vzorku asi 1500 až 2500 hviezd na určenie polohy, rýchlosti a základného chemického zloženia. Ale ani v menšom množstve nie je tento typ hviezdneho účtovníctva úplne jednoduchý.
"Hviezdy v trpasličej galaxii sa rojia ako včely v úle namiesto toho, aby sa pohybovali po pekných kruhových dráhach ako špirálová galaxia," vysvetlila Penarrubia. "Preto je oveľa náročnejšie určiť rozdelenie temnej hmoty."
To, čo tím zistil, bolo trochu prekvapujúce. Podľa modelovacích techník mala tmavá hmota v jadre zhlukovať. Namiesto toho ho našli rovnomerne rozloženú na vzdialenosť merajúcu niekoľko sto svetelných rokov.
„Keby trpaslová galaxia bola broskyňou, podľa štandardného kozmologického modelu by sme mali v strede nájsť„ jamu “temnej hmoty. Namiesto toho sú prvé dve trpasličí galaxie, ktoré sme študovali, ako bezlisté broskyne, “uviedla Penarrubia.
Predpokladá sa, že za distribúciu môžu byť zodpovedné interakcie medzi normálnou a temnou hmotou, ale počítačové simulácie tvrdia, že by sa to nemalo stať trpaslíkom. Nové otázky k novým zisteniam? Áno. Toto odhalenie môže naznačovať, že temná hmota nie je vždy „studená“ a že normálna hmota môže byť ovplyvnená neočakávanými spôsobmi.
Pôvodný zdroj článku: Harvard Smithsonian Center for Astrophysics News Release. Ďalšie čítanie: Metóda merania (svahov) masových profilov trpasličích sféroidných galaxií.
