• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.01.2024, 11:37
Александр Березин
1
2,1 тыс

Вращение краев Млечного Пути указало на отсутствие темной материи в его центре

❋ 5.4

Астрономы из США сопоставили наблюдения космического телескопа «Гайя» и наземного проекта APOGEE и пришли к выводу, что периферийные области галактического диска, в котором мы живем, вращаются медленнее, чем должны. Из этого следует, что масса центральных областей Галактики ниже ожидавшейся ранее — если она там вообще есть.

Ранее считалось, что темной материи много и внутри видимого диска Млечного Пути, и в невидимом глазу гало, окружающем нашу галактику. Теперь ясно, что как минимум в центре нашей галактики темной материи или дефицит, или нет вообще / © ESA / Автор: Caristania Fabricius

В Солнечной системе планеты, близкие к Солнцу, вращаются быстро, а более далекие — медленно, и это логично: тяготение нашей звезды убывает пропорционально квадрату расстояния. А вот в галактических дисках внешние области часто вращаются без убывания скоростей вращения, будто их раскручивает какая-то огромная, но невидимая масса (темная материя).

Однако для нашей Галактики долгое время точно оценить скорость вращения внешних частей диска не удавалось: мы плохо видим дальнюю по отношению к нам часть диска, есть и другие сложности. Поэтому, как это ни парадоксально звучит, точно определить, как обстоит дело со скоростью вращения внешних частей диска Млечного Пути пока не получилось, хотя для других галактик это уже сделано.

В новой работе, вышедшей в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, астрономы из Массачусетского технологического института объединили наблюдения космического телескопа «Гайя» за 33 тысячами звезд с данными наземного наблюдательного проекта APOGEE. В результате у них вышло, что скорость вращения звезд во внешних частях диска до определенного расстояния от его центра остается постоянной, но затем начинает сравнительно резко снижаться.

В конкретных цифрах это выглядит так: на удалении в 55 тысяч световых лет от центра Млечного Пути средняя скорость вращения звезд вокруг этого центра — примерно 210 километров в секунду, но сразу за этой дистанцией скорость начинает падать. В 88 тысячах световых лет от центра средняя скорость движения звезд вокруг него составляет уже около 170 километров в секунду.

Распределение скоростей вращения 33 тысяч звезд Млечного Пути по их удалению от центра / © MNRAS

Неизменная (неубывающая) скорость вращения вокруг центра галактики означает влияние темной материи, и то, что начиная с определенного расстояния она перестает быть неизменной, говорит о бедности Млечного Пути в смысле темной материи. Авторы работы подсчитали, что исходя из скоростей учтенных ими звезд гало темной материи в Галактике должно весить порядка 180 миллиардов масс Солнца. Это очень мало и сравнимо с массой обычной материи галактического диска.

:

Что особенно интересно, по новым измерениям у авторов исследованиям получается, что масса темной материи в центральной части Млечного Пути должна быть на порядок меньше прежних оценок. Нельзя сказать, чтобы этот вывод был совсем неожиданным: как отмечал Naked Science, в последние годы стало ясно, что темная материя не состоит из частиц. Раз так, ей совсем не обязательно быть равномерно распределенной в галактиках и их окрестностях.

На сегодня наиболее перспективным кандидатом в темную материю выглядят темные шаровые скопления из черных дыр небольшой массы (от нескольких до десятков масс Солнца). Таких шаровых скоплений не должно быть в центральной части видимых галактических дисков, но за их краем они должны быть вполне представлены.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

3 июля, 11:29
РНФ

Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 16:58
Alexander Baulin

Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.

30 июня, 16:52
Понамарева Валерия

Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
В качестве научного бреда (а м.б. и нет=) предположу, что никакой чёрной материи, как в прочем и мини-ЧД, вокруг видимых галактик не существует. Всё дело в разном хим-составе звёзд «внутри» и «снаружи», и/или различном количестве «несветящихся» планет вокруг них. Т.е., благодаря пока-что ещё не открытому физическому закону, ближе к центру галактики сосредоточены относительно лёгкие звёзды с минимальными гравитационно привязанными массами (планеты, астероиды итд). Чем дальше от цетра, тем звёзды более тяжёлые и/или с большим количеством и/или массой «тёмных» небесных тел вокруг (коричневые карлики, те же планеты, астероиды, особенно из льда, возможно пыль/газы итд), которые на сегодняшний день не может засечь ни один телескоп... Сепарация, так сказать8-)