لم يعثر علماء الفيزياء الفلكية على مادة مظلمة في المجرات القزمة

درس علماء الفيزياء الفلكية من جامعتي بون وسانت أندروز سلوك المجرات القزمة في العنقود.

أفران.أظهرت النتائج أن هذه المجرات لا تحتوي على هالات المادة المظلمة التي تنبأ بها النموذج الكوني القياسي (ΛCDM). تتوافق الملاحظات الحقيقية مع فرضية علمية بديلة - نظرية MOND.

المجرات القزمة صغيرة وخافتةالمجرات التي توجد عادة في مجموعات المجرات أو بالقرب من المجرات الأكبر. وبسبب هذا ، يمكن أن تتأثر بتأثير الجاذبية لأقمارها الصناعية الأكبر. تقع مجموعة Furnace Cluster ، وهي واحدة من الأقرب إلى الأرض ، على مسافة حوالي 62 مليون سنة ضوئية. وهي غنية بالسكان بالمجرات القزمة.

تظهر الملاحظات الأخيرة أن بعضتبدو هذه "الأقزام" مشوهة ، كما لو كانت منزعجة من بيئة العنقود. بناءً على النموذج الكوني القياسي ، قام علماء الفيزياء الفلكية بحساب المستوى المتوقع لاضطراب المجرات ، والذي يعتمد على خصائصها الداخلية والمسافة إلى مركز الجاذبية القوي للمجموعة. قارن العلماء البيانات التي تم الحصول عليها مع التغييرات التي تظهر في صور المسح التي التقطتها تلسكوب VLT للمرصد الأوروبي الجنوبي.

المجرة NGC1427A هي واحدة من "الأقزام" في مجموعة Fornax. الصورة: إسو

نتائج الملاحظات لا تتوافق مع الحسابات.إذا استخدمنا النموذج الكوني القياسي ، فمن المفترض أن يكون تأثير الجاذبية من مركز العنقود قد مزق المجرات القزمة منذ زمن بعيد. للمقارنة ، حاول العلماء نمذجة سلوك المجرات من حيث نظرية MOND بديلة. ولدهشتهم ، اتضح أن هذه النظرية تشرح تمامًا التشوهات الملحوظة لـ "الأقزام".

لم نكن متأكدين من أن المجرات القزمةسيكون قادرًا على الصمود في الظروف القاسية لعناقيد مجرات MOND بسبب عدم وجود هالات المادة المظلمة الواقية في هذا النموذج ، لكن نتائجنا تظهر اتفاقًا ملحوظًا بين الملاحظات وتوقعات MOND فيما يتعلق بمستوى تشويه "الأقزام" في الفرن .

Indranil Banik ، مؤلف مشارك للدراسة في جامعة سانت أندروز

وفقًا للنموذج الكوني القياسي ،الغالبية العظمى من المجرات محاطة بهالة من جسيمات المادة المظلمة. هذه الهالة غير مرئية ، لكن كتلتها تمارس قوة جاذبية قوية على المجرات المجاورة. على وجه الخصوص ، يجب أن تحمي المجرات من تأثير قوى الجاذبية الخارجية.

بدلاً من افتراض هالات المادة المظلمة ،حول المجرات ، تقدم نظرية MOND تصحيحًا للديناميات النيوتونية ، والتي بسببها يتم تقوية الجاذبية في نظام التسارع الصغير. في السابق ، تحدثت Hi-Tech بالتفصيل عن نظرية كونية بديلة.

صورة الغلاف: The Furnace Cluster. الصورة: ESO ، Aniello Grado ، Luca Limatola

قراءة المزيد:

قريباً ستضرب عاصفة شمسية الأرض: تطير المادة بسرعة 800 كم / ثانية

ما هي الجينات الفائقة وكيف تجعل الحيوانات غريبة جدًا

الأورام السرطانية حُرمت من "الوقود" بمساعدة البرد: كيف ساعدت