Темная материя замедляет вращение галактической полосы Млечного Пути

Прочитано: 227 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 голосов, среднее: 1,00 из 5)
Loading ... Loading ...


Согласно новому исследованию, проведенному учеными из Университетского колледжа Лондона (UCL) и Оксфордского университета, вращение галактической полосы Млечного Пути, состоящей из миллиардов сгруппированных звезд, замедлилось примерно на четверть с момента ее образования.

В течение 30 лет астрофизики предсказывали такое замедление, но это первый раз, когда он был измерен.

Исследователи говорят, что это дает новое понимание природы темной материи, которая действует как противовес, замедляющий вращение.

В исследовании, опубликованном в Monthly Notices Королевского астрономического общества , исследователи проанализировали наблюдения космического телескопа Gaia большой группы звезд , потока Геркулеса, которые находятся в резонансе с полосой, то есть вращаются вокруг галактики в точке с той же скоростью, что и вращение бара.

Эти звезды гравитационно захвачены вращающимся стержнем. То же самое происходит с троянскими и греческими астероидами Юпитера, которые вращаются вокруг точек Лагранжа Юпитера (впереди и позади Юпитера). Если вращение стержня замедлится, можно ожидать, что эти звезды будут двигаться дальше по галактике, сохраняя свой орбитальный период, совпадающий с периодом вращения стержня.


Исследователи обнаружили, что звезды в потоке несут химический отпечаток — они богаче тяжелыми элементами (называемыми в астрономии металлами), доказав, что они улетели из галактического центра, где количество звезд и звездообразующего газа примерно в 10 раз больше богата металлами по сравнению с внешней галактикой.

Используя эти данные, команда пришла к выводу, что полоса, состоящая из миллиардов звезд и триллионов солнечных масс , замедлила свое вращение как минимум на 24% с момента своего первого образования.

Соавтор доктор Ральф Шенрих (UCL Physics & Astronomy) сказал: «Астрофизики давно подозревали, что вращающаяся полоса в центре нашей галактики замедляется, но мы нашли первые доказательства этого.

«Противовесом, замедляющим это вращение, должна быть темная материя. До сих пор мы могли сделать вывод о темной материи только путем картирования гравитационного потенциала галактик и вычитания вклада из видимой материи.

«Наше исследование обеспечивает новый тип измерения темной материи — не ее гравитационной энергии, а ее инертной массы (динамического отклика), которая замедляет вращение стержня».

Соавтор и к.т.н. Студент Римпей Чиба из Оксфордского университета сказал: «Наше открытие предлагает захватывающую перспективу для ограничения природы темной материи, поскольку различные модели изменят это инерционное притяжение галактической перемычки.

«Наше открытие также представляет собой серьезную проблему для альтернативных теорий гравитации — поскольку в них отсутствует темная материя в ореоле, они предсказывают отсутствие или значительно меньшее замедление стержня».

Считается, что Млечный Путь, как и другие галактики, заключен в «ореол» темной материи, который простирается далеко за пределы его видимого края.

Темная материя невидима, и ее природа неизвестна, но о ее существовании можно судить по тому, что галактики ведут себя так, как если бы они были покрыты значительно большей массой, чем мы можем видеть. Считается, что во Вселенной примерно в пять раз больше темной материи, чем обычной видимой материи.

Альтернативные теории гравитации, такие как модифицированная ньютоновская динамика, отвергают идею темной материи , вместо этого пытаясь объяснить расхождения путем настройки общей теории относительности Эйнштейна.

Млечный Путь — это спиральная галактика с перемычкой, с толстой полосой звезд посередине и спиральными рукавами, проходящими через диск за пределами перемычки. Полоса вращается в том же направлении, что и галактика.

Темная энергия существует 



Новости партнеров

Загрузка...