Охота на темную материю в самых маленьких галактиках во Вселенной

Автор: Леонид Гляделов . Опубликовано в категории: АСТРОФИЗИКА

1 1 1 1 1 Рейтинг 3 [2 Голоса (ов)]

Результаты компьютерного моделирования, в котором Эриданус II находится в плотной темной материи «гало», как и ожидалось в стандартной космологической модели.

Новости астрофизики:
Астрофизики из Университета Суррея и Эдинбургского университета создали новый метод измерения количества темной материи в центре маленьких «карликовых» галактик.

Темная материя составляет большую часть массы Вселенной, но она остается неуловимой. В зависимости от её свойств она может быть плотно сконцентрирована в центрах галактик или более плавно распределена по более крупным масштабам. Сравнивая распределение темной материи в галактиках с подробными моделями, исследователи могут проверить или исключить других кандидатов темной материи.

Подробнее:

Самые маленькие галактики содержат всего несколько тысяч или десятков тысяч звезд - так называемых «ультра-слабых» карликов. Такие крошечные галактики, найденные на орбите вблизи Млечного Пути, почти полностью состоят из темной материи. Если распределение темной материи в этих крошечных галактиках можно было бы наметить, это могло бы предоставить новую и захватывающую информацию о ее природе. Однако, будучи полностью лишенными газа и содержащие очень мало звезд, до недавнего времени не было жизнеспособного метода для проведения этого измерения.

В исследовании, опубликованном в Королевском астрономическом обществе ( MNRAS ), команда ученых из Университета Суррея разработала новый метод расчета плотности внутреннего темного вещества карликовых галактик, даже если у них нет газа и всего несколько звезд. Ключом к методу является использование одного или нескольких плотных звездных скоплений, расположенных вблизи центра карлика.

Кластеры звезд представляют собой гравитационно связанные коллекции звезд, которые вращаются вокруг галактик. В отличие от галактик, звездные скопления настолько плотны, что их звезды гравитационно расходятся друг от друга, заставляя их медленно расширяться. Исследовательская группа, когда они поняли, что скорость этого расширения зависит от гравитационного поля, в котором звездное скопление вращается и, следовательно, от распределения темной материи в галактике. Команда использовала большой набор компьютерных симуляций, чтобы показать, как структура звездных кластеров чувствительна к тому, что темная материя плотно сконцентрирована в центре галактик или более плавно распределена. Затем команда применила свой метод к недавно обнаруженной «ультра-слабой» карликовой галактике, Эридану II, находящей в центр, где гораздо меньше темной материи, чем прогнозировали многие модели.

Д-р Filippo Contenta из Университета Суррея и ведущий автор исследования сказал: «Мы разработали новый инструмент, чтобы выявить природу темной материи, и уже результаты являются захватывающими. Эриданус II, одна из самых известных галактик, имеет менее темной материи в своем центре, чем ожидалось. Если аналогичные результаты будут найдены для более крупного образца галактик, это может иметь широкие последствия для природы темной материи».

Профессор Марк Гиелс, профессор астрофизики в Университете Суррея и главный исследователь проекта Европейского исследовательского совета (ERC), который финансировал проект, добавил: «Мы начали этот проект ERC с надеждой, что мы можем использовать звездные кластеры, чтобы больше узнать о темной материи, это очень хорошо, что это получилось».

Профессор Джастин Рид, соавтор исследования Университета Суррея, добавил: «Нам сложно понять наши результаты для Эридана II, если темная материя содержит слабо взаимодействующую «холодную» частицу - популярную в настоящее время модель для темной материи. Одна из возможностей заключается в том, что темная материя в самом центре Эридана II была «разогрета» насильственным звездообразованием, как это было предложено некоторыми недавними численными моделями. Однако более мучительная возможность заключается в том, что темная материя более сложна, чем мы предпологали на сегодняшний день».

Д-р Хорхе Пэнаррубиа из Университета Эдинбургской школы физики и астрономии сказал: «Эти результаты дают увлекательное представление о распределении темной материи в наиболее доминирующих галактиках с темной материей во Вселенной, и существует большой потенциал для того, что этот новый метод мог бы раскрыть в будущем».


НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ:

2018-04-06 18:10:59 Новости астрофизики: Астрофизики из Университета Суррея и Эдинбургского университета создали новый метод измерения количества темной материи в центре маленьких «карликовых» галактик.
AstroNews Logo

Добавить комментарий

Комментарии нарушающие ПРАВИЛА будут удаляться, а их авторы возможно будут забанены.

СЛУЧАЙНЫЕ НОВОСТИ КОСМОСА

Аппараты ESA и NASA помогли найти ключ к решению важного и долго нерешенного вопроса в физике плазмы

Иллюстрация, показывающая космический корабль миссии кластера ESA (сверху) и миссии THEMIS НАСА (внизу), пролетающей через магнитосхему Земли, сильно турбулентной граничной области между солнечным ветром и магнитосферой вокруг нашей планеты.

Новости космоса:
Впервые ученые подсчитали, сколько энергии передается в различных масштабов в магнитослое, пограничной области между солнечным ветром и магнитным полем (магнитосферой), который защищает нашу планету. Основываясь на данных, собранных миссиями ESA Cluster и NASA THEMIS в течение нескольких лет, исследование показало, что турбулентность является ключом, что делает этот процесс в сто раз более эффективным, чем в солнечном ветре.

Планеты Солнечной системы, включая нашу Землю, омываются солнечным ветром, сверхзвуковым потоком высокоэнергетических заряженных частиц, неумолимо испускаемые Солнцем. Наша планета и еще несколько других выделяются в этом всепроникающем потоке частиц: это планеты, у которых есть собственное магнитное поле, и поэтому представляют собой препятствие для мощной силы солнечного ветра.

Подробнее...

Новости космоса: Исследователь Внутренней Структуры Нейтронных Звёзд (NICER) прибыл в Космический Центр им. Кеннеди (Kennedy Space Center).

Астрофизический модуль NICER.

Рентгеновский инструмент для будущей астрофизической миссии NASA NICER будет запущен к МКС на борту космического аппарата SpaceX Dragon в феврале 2017 года.

Эта рентгеновская микролаборатория будет изучать процессы происходящие в структурах нейтронных звёзд различного типа. Сам научный аппарат (см. фото) состоит из 56-ти рентгеновских детекторов, защищенные черными цилиндрами.

Подробнее...

Рассвет галактического столкновения

NGC 5256 представляет собой пару галактик на заключительной стадии слияния. Ранее он был отмечен Хабблом как часть коллекции из 59 изображений слияния галактик, выпущенных 18-летним юбилеем Хаббла 24 апреля 2008 года. Новые данные заставляют газ и пыль закручиваться внутри и за пределами галактики более заметными, чем когда-либо прежде

Новости астрономии:

В этой необычной по форме галактике NGC 5256, танцует буйство цвета и света. Его дымовые шлейфы отбрасываются во всех направлениях, а яркое ядро освещает хаотические области газа и пыли, циркулирующие по центру галактики. Её структура связана с тем, что это не одна галактика, а две - образованная в процессе галактического столкновения.

NGC 5256, также известная как Markarian 266, расположена на расстоянии почти 350 миллионов световых лет от Земли, в созвездии Большая Медведица («Ursa Major»). Она состоит из двух дисковых галактик. Их составляющий газ, пыль и звезды закручиваются вместе в энергичном космическом блендере, зажигающем новорождённые звезды в ярких зонах звездообразования по всей галактике.

Подробнее...