Tume aine on just see - see on tume.
See universaalses maailmas leviv salapärane asi ei mõjuta valgust, mis muudab selle tuvastamise äärmiselt keeruliseks. Teadlased ei ole veel tumedat ainet otseselt mõõtnud, kuid arvatakse, et see moodustab umbes 27 protsenti universumist (võrreldes vaid 5 protsendiga, mis koosneb teadaolevast ainest nagu tähed ja galaktikad). Ilma tumeaineta ei saaks meie universumi teoreetilised mudelid lihtsalt kokku.
Kuid idee, et tumeaine on galaktikate moodustamiseks vajalik koostisosa, pannakse proovile, kirjutab Will Dunham Reutersile. Astronoomid on leidnud kauge galaktika, mis ei sisalda tumedat ainet või peaaegu üldse seda.
Teadlased tuvastasid hõreda, vaata-läbi-galaktika nimega NGC1052-DF2, kasutades Dragonfly Telephoto Array - uut Mehhikos asuvat kaameraosadest ehitatud teleskoopi, mis on mõeldud väga nõrkade galaktiliste struktuuride tuvastamiseks. Seejärel jälgisid nad analüüsi, kogudes rohkem andmeid, kasutades nii Hubble'i kosmoseteleskoopi kui ka Hawaii Gemini Northi ja Kecki vaatluskeskust.
Analüüs näitab, et ülikõrge DF2 asub umbes 6, 5 miljoni valgusaasta kaugusel ja on umbes sama suur kui meie Linnutee galaktika, kuid sisaldab 200 korda vähem tähti. Mõõteulatus tuvastas galaktikas nende kompaktsete tähtede 10 kompaktset rühma, mida nimetatakse ka globaalseteks klastriteks, teatas Gemini pressiteade. Kuid need klastrid liikusid palju aeglasemalt, kui teadlaste mudelid ennustasid, mis viitab sellele, et süsteemis oli vähem massi, kui võiks eeldada tumeda aine olemasolu korral. Teadlased kirjeldavad oma tulemusi ajakirjas Nature avaldatud uuringus .
"Kui üldse on tumedat ainet, on seda väga vähe, " ütleb uurimisrühma juht Pieter van Dokkum Yale'ist. "Galaktika tähed võivad moodustada kogu massi ja neid ei paista olevat suvaline ruum tumeda aine jaoks. ”
DF2 võtab kasutusele praegused teooriad galaktikate moodustumise kohta, mis ennustavad, et varajaste galaktikate üheskoos rippumiseks on vajalik tumeda aine raskusjõud. "See on nagu te võtaksite galaktika ja teil oleks ainult tähe halo ja globaalsed klastrid ning see unustas millegipärast kõik muu, " ütles van Dokkum DF2-le pressiteates. “Pole ühtegi teooriat, mis seda tüüpi galaktikaid ennustaks. Galaktika on täielik mõistatus, kuna kõik selle kohta on kummalised. Kuidas te nende asjade moodustamisega tegelikult hakkama saate, on täiesti teadmata. ”
Ehkki leid võib tunduda Dark Matter olemasolu ümber lükkavat - või võib järeldada, et see pole galaktikate moodustamiseks vajalik - võib see tegelikult toimida vastupidiselt. DF2 avastamine tähistab olulist sammu tumeaine olemasolu kinnitamisel.
Nagu Nola Taylor Redd Space.comis teatab, väidavad tumeaine olemasolu vaidlustavad teooriad, et teadlaste ainele omistatavad gravitatsiooniefektid on seletatavad tõmblustega sellega, mida me teame gravitatsiooni ja astrofüüsika kohta. “Neis teooriates ei ole tumeaine tõeline, vaid illusioon, mille põhjustab meie vähene teadmine raskuse kohta suurtel skaaladel, ” ütleb van Dokkum. "Sel juhul peaks iga galaktika näitama tumeaine allkirja - see pole midagi, mida saate nendes mudelites sisse või välja lülitada." Kuid DF2-l ei tundu olevat tumeainet, mis viitab sellele, et asi pole lihtsalt "illusioon" või võrrandi tõrge.
Nagu Ryan F. Mandelbaum Gizmodos teatab, et 2016. aastal leidis sama astronoomide meeskond veel ühe ultrahajuva galaktika nimega Dragonfly 44, mis näib olevat valmistatud 99, 99 protsenti tumedast ainest, näidates, kui imelikud ja muutlikud need hajuvad galaktikad võivad olla.
Niisiis, kui see tekkis, kui tumedat ainet ei olnud DF2 moodustamiseks. Nagu Redd teatab, võisid teadlased arvata, et see võis moodustuda kahe teise galaktika ühinemisel. Difuusne DF2 võis olla valmistatud ühinemise käigus vallandunud gaasist ja prahist. Veel üks võimalus on see, et tähtedevahelised tuuled kogusid piisavalt materjali, et aidata väikese massiga galaktikal ühineda.
Pressiteate kohaselt on meeskond tuvastanud veel 23 hajutatud galaktikat, sealhulgas kolm DF2-ga sarnaste omadustega, ning loodavad nende saladuste peletamiseks varsti neid üksikasjalikult uurima hakata.
Toimetaja märkus 2. aprill 2018: selles artiklis on parandatud, et DF2 asub 6, 5 miljoni valgusaasta kaugusel, mitte 6, 5 miljardit valgusaastat. Vabandame vea pärast.
