Sekumpulan ahli astronomi telah menemui struktur galaksi satelit dan sekumpulan bintang yang luas di sekitar galaksi Bima Sakti kita, yang terbentang dalam sejuta tahun cahaya. Ini bergabung dengan kajian lain yang dikeluarkan minggu lalu, di mana para saintis mengatakan bahawa mereka tidak menemui bukti untuk masalah gelap.
Pelajar PhD Marcel Pawlowski dan profesor astronomi Pavel Kroupa dari University of Bonn di Jerman tidak asing dengan kajian - dan skeptisisme - mengenai masalah gelap. Bersama-sama keduanya memiliki blog bernama The Dark Matter Crisis, dan dalam sebuah makalah tahun 2009 yang juga mempelajari galaksi satelit, Kroupa menyatakan bahawa mungkin Isaac Newton salah. "Walaupun teorinya, sebenarnya, menggambarkan kesan graviti setiap hari di Bumi, hal-hal yang dapat kita lihat dan diukur, dapat dibayangkan bahawa kita benar-benar gagal memahami fizik sebenar yang mendasari kekuatan graviti," katanya.
Walaupun model kosmologi konvensional untuk asal-usul dan evolusi alam semesta didasarkan pada kehadiran bahan gelap, bahan tidak kelihatan yang dianggap membentuk sekitar 23% kandungan kosmos, model ini disokong oleh pemerhatian baru-baru ini mengenai Latar Belakang Gelombang Mikro Kosmik yang menganggarkan Alam Semesta terbuat dari bahan baryonik 4% biasa, 73% tenaga gelap dan selebihnya adalah jirim gelap.
Tetapi bahan gelap tidak pernah dapat dikesan secara langsung, dan dalam model yang diterima sekarang - model Lambda-Cold Dark Matter - Bima Sakti diramalkan mempunyai galaksi satelit yang jauh lebih banyak daripada yang sebenarnya dilihat.
Pawlowski, Kroupa dan pasukan mereka mengatakan bahawa mereka telah menemui struktur galaksi dan kelompok bintang yang besar yang memanjang sejauh 33.000 tahun cahaya hingga sejauh satu juta tahun cahaya dari pusat galaksi, yang ada dalam sudut tepat ke arah Bima Sakti , atau dalam struktur kutub baik 'utara' dan 'selatan' satah galaksi kita.
Ini mungkin masalah 'hilang' yang semua orang cari.
Mereka menggunakan pelbagai sumber untuk mencuba dan menyusun pandangan baru mengenai apa yang mengelilingi galaksi kita, menggunakan plat dan gambar fotografi abad kedua puluh dari teleskop robotik dari Sloan Deep Sky Survey. Dengan menggunakan semua data ini, mereka mengumpulkan gambar yang merangkumi galaksi satelit 'klasik' terang, satelit pengsan yang lebih baru dikesan dan kelompok globular yang lebih muda.
Secara keseluruhan, ia membentuk struktur yang besar.
"Sebaik sahaja kami menyelesaikan analisis, gambaran baru mengenai persekitaran kosmik kami muncul," kata Pawlowski.
Pasukan itu mengatakan bahawa pelbagai model bahan gelap berjuang untuk menjelaskan apa yang telah mereka temui. "Dalam teori standard, galaksi satelit akan terbentuk sebagai objek individu sebelum ditangkap oleh Bima Sakti," kata Kroupa. "Kerana mereka mungkin datang dari banyak arah, mustahil mereka akhirnya tersebar dalam struktur pesawat tipis."
Banyak ahli astronomi, termasuk ahli astrofizik Ethan Siegel dalam blog Starts With a Bang, mengatakan bahawa gambaran besar mengenai perkara gelap berfungsi dengan baik untuk menjelaskan struktur Alam Semesta.
Siegel bertanya apakah ada kajian yang menolak bahan gelap “membolehkan kita menjauh dengan Alam Semesta tanpa bahan gelap dalam menjelaskan struktur berskala besar, hutan Lyman-alpha, turun naik latar belakang gelombang mikro kosmik, atau spektrum daya jagat raya? Jawapannya, pada ketika ini, tidak, tidak, tidak, dan tidak. Pasti. Yang tidak bermaksud bahawa bahan gelap adalah ya yang pasti, dan bahawa mengubah graviti adalah tidak pasti. Ini hanya bermaksud bahawa saya tahu dengan tepat apa kejayaan relatif dan cabaran yang tersisa bagi setiap pilihan ini. "
Namun, melalui Twitter hari ini Pawlowski berkata, "Sayangnya gambaran besar mengenai perkara gelap yang dilaporkan baik hanya dapat membantu jika melihat dari jauh atau dengan cermin mata yang pecah."
Satu penjelasan bagaimana struktur ini terbentuk adalah bahawa Bima Sakti bertabrakan dengan galaksi lain pada masa lalu.
"Galaksi lain kehilangan sebahagian dari bahannya, bahan yang kemudian membentuk galaksi satelit Galaxy kita dan kelompok globular muda dan tonjolan di pusat galaksi." kata Pawlowski. "Sahabat yang kita lihat hari ini adalah puing-puing dari perlanggaran 11 bilion tahun ini."
Pasukan itu menulis dalam makalah mereka: "Jika semua galaksi satelit dan kelompok halo muda telah terbentuk dalam pertemuan antara Bima Sakti muda dan galaksi kaya gas sekitar 10-11 Gyr lalu, maka Bima Sakti tidak memiliki cahaya substruktur bahan gelap dan masalah satelit yang hilang menjadi bencana kegagalan model kosmologi standard. "
"Kami bingung dengan seberapa baik pengedaran pelbagai jenis objek yang dipersetujui satu sama lain," kata Kroupa. “Model kami nampaknya mengesampingkan adanya materi gelap di alam semesta, mengancam tonggak utama teori kosmologi semasa. Kami melihat ini sebagai permulaan pergeseran paradigma, yang akhirnya akan membawa kita ke pemahaman baru tentang alam semesta yang kita tinggali. "
Sumber: Persatuan Astronomi Diraja
