Галактики-спутники Млечного Пути могут доказать существование темной материи — Naked Science
28.06.2018
6 минут
Редакция

Галактики-спутники Млечного Пути могут доказать существование темной материи

Ученые уверены, что ключ к разгадке тайны темной материи может быть найден прямо за пределами Галактики.

a-dusty-spiral-in-virgo-the-direction-of-sky-in-which-lies-newly-discovered-ultra-faint-virgo-11

Астрофизики из Боннского университета Германии и Калифорнийского университета в Ирвине разработали новый тест, который позволит исследовать галактики-спутники, вращающиеся вокруг Млечного Пути и Андромеды, на предмет существования темной материи. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters: в нем ученые поясняют, как им удалось определить движение звезд в карликовых галактиках, движущихся по орбите вокруг центра Млечного Пути, если загадочная и до сих пор ускользающая от астрономов материя действительно существует.

 

Далее они изучат непосредственное движение этих галактик, используя данные, добытые в прошлых миссиях, направленных на получение информации о звездах Млечного Пути и его галактиках-спутниках.

 

Сегодня большинство экспертов считают, что темная материя составляет примерно 80% всей материальной массы Вселенной. Несмотря на то что ее невозможно увидеть даже в самые мощные телескопы, она является недостающей деталью для многих научных головоломок, включая реликтовое излучение.

 

График распределения видимых и симулированных галактик-спутников Млечного Пути / Enrico Garaldi, Emilio Romano-Díaz, Cristiano Porciani, Marcel S. Pawlowski

 

А если темной материи не существует? Что тогда станет самым подходящим объяснением многих загадок космоса?

 

Некоторые ученые предложили гипотезу, что законы ньютоновской гравитации работают только до определенного предела. Модифицированная ньютоновская динамика (Modified Newtonian Dynamics, или MOND) предполагает, что на минутных ускорениях, подобных тем, что происходят в галактиках, сила гравитации усиливается, в итоге не давая галактикам разорваться.

 

Для большего понимания движения галактик-спутников астрономы создали компьютерную симуляцию распределения материи. Они нацелились на радиальное ускорение, описывающее тесную связь между наблюдаемым ускорением и гравитационным ускорением видимой материи.

 

Это означает, что, если бы эксперты наблюдали за распределением видимой материи в Галактике, они смогли бы определить кривую ее вращения. Наблюдая за радиальным ускорением галактик, астрономы могут понять, как они структурированы и как в них распределена материя.

 

Симуляция позволила исследователям определить радиальное ускорение карликовых галактик при наличии темной материи.

 

«Выяснилось, что они ведут себя как уменьшенные версии более крупных галактик», — говорит Кристиано Порчиани, астрофизик из Института астрономии им. Аргеландера Боннского университета.

 

Однако, если бы темной материи не существовало, а MOND была бы самой достоверной теорией, радиальное ускорение карликовых галактик в основном определялось бы расстоянием от более крупных.

 

Симуляция может помочь астрономам раз и навсегда определить, существует ли темная материя. Исследователи также считают, что изучение массивов данных, полученных в ходе миссии Gaia Европейского космического агентства, даст им немало подсказок. Телескоп Gaia, запущенный в 2013 году, сумел собрать наибольшее на данный момент количество информации о миллионах звезд Млечного Пути и его галактик-спутников.

 

«Рано или поздно мы должны определить, ведут себя карликовые галактики как объекты во Вселенной с темной материей или нет», — считает докторант Боннского университета Энрико Гаральди.

Вчера, 19:17
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

Позавчера, 14:09
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи полагают, что усваивание алкоголя, возможно, позволило предкам человека разумного возвыситься над другими видами.

Вчера, 10:27
24 минуты
Редакция

Конспирологические теории давно вышли за пределы камерных форумов в Сети и разговоров на кухнях – сегодня о них можно прочитать в газетах и услышать по ТВ. Их сторонники считают, что Земля плоская, первые лица государств – инопланетяне-рептилоиды, а ВИЧ выдумали фармакологические компании. Разберемся, какие особенности нашего восприятия делают конспирологию такой привлекательной и может ли вера в мировой заговор нанести реальный ущерб.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

Вчера, 19:17
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

4 декабря
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: