Makalah baru yang dibentangkan pada persidangan American Astronomical Society minggu ini berjanji akan memberi sedikit cahaya, untuk membicarakan, mengenai pencarian bahan gelap di galaksi individu. Model jirim gelap yang terkini di Alam Semesta sangat berjaya ketika memetakan bahan misteri pada skala besar, tetapi tidak pada skala galaksi dan sub-galaksi. Awal hari ini, Dr. Sukanya Chakrabarti dari Florida Atlantic University menerangkan cara baru untuk memetakan bahan gelap dengan memerhatikan riak di cakera hidrogen galaksi besar. Hasil karyanya akhirnya memungkinkan para astronom menggunakan pemerhatian mereka terhadap perkara biasa untuk menyiasat penyebaran bahan gelap pada skala yang lebih kecil.
Galaksi spiral biasanya terdiri dari cakera, yang terbuat dari bahan normal (baryonic) dan berisi tonjolan tengah dan lengan spiral, dan lingkaran, yang mengelilingi cakera dan mengandungi benda gelap. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, tinjauan seperti THINGS (yang dilakukan oleh NRAO Very Large Array) telah dilakukan untuk menganalisis penyaluran hidrogen di cakera galaksi berdekatan. Tahun lalu, Dr. Chakrabarti menggunakan tinjauan sedemikian untuk menyiasat cara galaksi satelit kecil mempengaruhi cakera galaksi yang lebih besar seperti M51, Galaxy Whirlpool. Tetapi hadiah sebenarnya terletak pada penyiasatan apa yang tidak dapat dilihat oleh para astronom. Chakrabarti menyatakan, "Sejak tahun 70-an, kami telah mengetahui dari pemerhatian lekukan putaran rata bahawa galaksi mempunyai lingkaran cahaya benda gelap yang besar, tetapi ada sedikit penyelidikan yang membolehkan kita mengetahui bagaimana ia diedarkan." Dia kini telah memperluas penyelidikannya untuk melakukan hal itu.
Ahli astronomi percaya bahawa taburan ketumpatan bahan gelap bergantung pada parameter yang disebutnya jejari skala. Ternyata, memvariasikan parameter ini secara jelas mempengaruhi bentuk cakera hidrogen galaksi ketika pengaruh galaksi kerdil yang lewat dipertanggungjawabkan.
"Riak di cakera gas luar berfungsi seperti cermin penyebaran bahan gelap yang mendasari," kata Chakrabarti. Dengan memvariasikan radius skala halo materi gelap M51, Chakrabarti dapat melihat bagaimana ia akan mempengaruhi bentuk dan pengedaran hidrogen atom dalam cakera. Dia mendapati bahawa jari-jari berskala besar menimbulkan galaksi dengan lingkaran cahaya gelap yang secara beransur-ansur menjadi lebih meresap ketika memanjang sepanjang cakera. Ini menyebabkan hidrogen dalam cakera sangat longgar melilit bulatan pusat galaksi. Sebaliknya, jari-jari skala kecil mempunyai profil ketumpatan yang jatuh jauh lebih curam.
"Profil kepadatan yang lebih curam lebih berkesan untuk menahan" barang "mereka," jelas Chakrabarti, "dan oleh itu mereka mempunyai bentuk lingkaran lingkaran yang jauh lebih ketat."
Peta Chakrabarti mengenai penyebaran bahan gelap di lingkaran M51 selaras dengan model teoritis yang ada, mendorongnya untuk mempercayai bahawa kaedah ini mungkin sangat berguna bagi para ahli astronomi yang cuba menyelidiki bahan yang sukar difahami yang membentuk hampir satu perempat dari Alam Semesta kita . Pra cetak kertasnya terdapat di ArXiv.
