Pandangan Baru dalam Masalah Gelap - Adakah Bima Sakti Kurang dari Behemoth Daripada Fikiran Sebelumnya?

Pin
Send
Share
Send

Astronomi terkenal kerana menimbulkan lebih banyak soalan daripada yang dijawabnya. Perhatikan bahawa sebilangan besar jirim tidak dapat dilihat.

Walaupun ahli astronomi telah mengumpulkan bukti yang luar biasa bahawa materi gelap membentuk kira-kira 84 peratus jirim alam semesta - memberikan penjelasan langsung untuk putaran galaksi individu, gerakan kelompok galaksi yang jauh, dan lenturan cahaya bintang yang jauh - mereka tetap tidak pasti mengenai spesifiknya.

Sekarang, sekumpulan ahli astronomi Australia berpendapat bahawa hanya ada setengah perkara gelap di Bima Sakti seperti yang difikirkan sebelumnya.

Pada tahun 1933, ahli astronomi Switzerland Fritz Zwicky mengamati gugus Coma - kelompok galaksi kira-kira 320 juta tahun cahaya dan hampir 2 tahun cahaya - dan mendapati ia bergerak terlalu cepat. Tidak banyak perkara yang dapat dilihat untuk menyatukan gugus galaksi.

Zwicky memutuskan mesti ada bahan tersembunyi, yang dikenali sebagai dunkle Materie, atau benda gelap, yang menyebabkan pergerakan galaksi ini menjadi sangat besar.

Kemudian pada tahun 1978, ahli astronomi Amerika Vera Rubin melihat galaksi individu. Ahli astronomi menganggap galaksi berputar seperti Sistem Suria kita, dengan planet luar berputar lebih perlahan daripada planet dalam. Argumen ini selaras dengan Undang-undang Newton dan anggapan bahawa sebahagian besar jisim terletak di tengah.

Tetapi Rubin mendapati bahawa galaksi tidak berputar seperti Sistem Suria kita sendiri. Bintang luar tidak berputar lebih perlahan daripada bintang dalam, tetapi sama pantas. Pasti ada benda gelap di pinggiran setiap galaksi.

Sekarang, ahli astronomi Prajwal Kafle, dari The University of Western Australia, dan rakan-rakannya sekali lagi memerhatikan kepantasan bintang di pinggir galaksi kita sendiri, Bima Sakti. Tetapi dia melakukannya dengan lebih terperinci daripada anggaran sebelumnya.

Dari kelajuan bintang, agak mudah untuk mengira sebarang jisim dalaman. Persamaan mudah di bawah menunjukkan bahawa jisim dalaman (M) sama dengan jarak bintang dari pusat galaksi (R) kali kelajuannya (V) kuasa dua, semua dibahagi dengan pemalar graviti (G):

Kafle dan rakan-rakannya menggunakan fizik yang lebih buruk untuk kelonggaran galaksi. Tetapi intinya, dengan halaju bintang, anda dapat mengira sebarang jisim dalaman. Dengan kelajuan berbilang bintang, anda pasti lebih tepat. Pasukan itu mendapati bahan gelap di galaksi kita mempunyai berat 800 bilion kali massa Matahari, separuh daripada anggaran sebelumnya.

"Idea semasa pembentukan dan evolusi galaksi ... meramalkan bahawa harus ada segelintir galaksi satelit besar di sekitar Bima Sakti yang dapat dilihat dengan mata kasar, tetapi kita tidak melihatnya," kata Kafle dalam siaran berita. Ini biasanya disebut sebagai masalah satelit yang hilang, dan telah bertahun-tahun menjauhi ahli astronomi.

"Apabila anda menggunakan pengukuran massa bahan gelap kami, teori meramalkan bahawa hanya ada tiga galaksi satelit di luar sana, itulah yang kami lihat; Awan Magellan Besar, Awan Magellan Kecil dan Galaksi Kerdil Sagitarius, ”kata Kafle.

Pengukuran baru ini mungkin membuktikan Bima Sakti tidak seperti yang difikirkan oleh para astronom raksasa sebelumnya. Mereka juga membantu menjelaskan mengapa terdapat begitu sedikit galaksi satelit di orbit. Tetapi pertama-tama hasilnya harus disahkan kerana mereka menentang banyak cara lain untuk menimbang masalah gelap di galaksi kita.

Hasilnya telah diterbitkan dalam Jurnal Astrofizik dan boleh didapati dalam talian.

Pin
Send
Share
Send