Tähtitieteilijät selittävät galaksien alkuperän ilman pimeää ainetta

Galaksit, joissa ei näytä olevan juuri lainkaan pimeää ainetta, tekevät tähtitieteilijöiden vaikeaksi ymmärtää sen sisältöä

Universumi.Pimeä aine tähtitieteessä ja kosmologiassa sekä teoreettisessa fysiikassa on aineen muoto, joka ei osallistu sähkömagneettiseen vuorovaikutukseen, joten se on suoran havainnoinnin ulottumattomissa. Se on noin neljännes maailmankaikkeuden massaenergiasta ja ilmenee vain gravitaatiovuorovaikutuksessa. Tällaiset äskettäin havaintojen avulla löydetyt galaksit haastavat tähtitieteilijöiden käyttämän kosmologisen mallin. Puhumme Lambda-CDM mallista, ΛCDM - lyhenne sanoista Lambda-Cold Dark Matter, nykyaikainen standardimalli, jossa spatiaalisesti litteä Universumi on täytetty tavallisen baryonisen aineen lisäksi pimeällä energialla ja kylmällä pimeällä aineella.

Pimeästä aineesta vapaat galaksit ovat huonojatutkittu. Yksi tapa tutkia näiden vaikeasti ymmärrettävien galaksien - esimerkiksi ultradiffuusien galaksien DF2 ja DF4 - mahdollisia muodostumismekanismeja on löytää samanlaisia ​​esineitä numeerisissa simulaatioissa. Lisäksi on tärkeää tutkia niiden ajallista kehitystä ja olosuhteita, jotka johtavat pimeän aineen häviämiseen.

Galaksit NGC 1052-DF2 ja NGC 1052-DF4, seuralaisetsuurempi NGC 1052, joka sijaitsee noin 65 miljoonan valovuoden päässä meistä, ja joka kuuluu ultraviisihajotettujen luokkaan, koska niiden valovoima on hyvin pieni. Oletettiin, että pienellä tähtimäärällä tumman aineen osuus tällaisissa galakseissa on erityisen suuri, mutta havainnot ovat osoittaneet päinvastaista.

LCDM-universumissa kaikkien galaksien pitäisihallitsee pimeä aine. Selvittääkseen miksi galakseja on olemassa ilman sitä, tutkijat käyttivät kosmologista ja hydrodynaamista simulaatiota nimeltä Illustris. Tämän seurauksena tutkijat ehdottivat, että nämä galaksit menettivät suurimman osan pimeästä aineestaan ​​painovoiman vaikutuksen ja kerrostumisen seurauksena.

Lue lisää

Rakettipolttoaineen jälkiä löydettiin Saturnuksen kuusta Rhea. Mistä se tulee?

Maailman suurin jäävuori romahti, palaset ryntäsivät pohjoiseen. Onko se vaarallista?

Abortti ja tiede: mitä tapahtuu synnyttäville lapsille

Astrofysiikan ja hyväksynnän kehityksen myötähypoteesi pimeästä aineesta useille asiantuntijoille luonnollisimpana oli oletus, että pimeä aine koostuu tavallisesta barioni-aineesta, joka jostain syystä on heikosti vuorovaikutuksessa sähkömagneettisella tavalla eikä sitä siksi voida havaita tutkittaessa esimerkiksi emissio- ja absorptioviivoja. Tällaisia ​​esineitä voivat olla planeetat, ruskeat kääpiöt, punaiset kääpiöt, valkoiset kääpiöt, neutronitähdet ja mustat aukot.