Pažvelk į galaktiką, ką matai? Turbūt daug žvaigždžių. Palaidotas tarp tų žvaigždžių, jei pakankamai atidžiai pažiūrėsite, galite rasti planetų, juodųjų skylių, baltųjų nykštukų, asteroidų ir visokių įvairiausių stambių šansų ir galų. Įprasta galaktikos aplinka.
Tai, ko nematėtum, yra toji galaktika tikrai Padaryta iš. Nematysite nematomo, paslėpto. Nematytumėte didžiosios dalies tos galaktikos masės. Jūs nepamatysite tamsiosios materijos.
Tamsiausi dalykai labiausiai
Tamsioji materija yra hipotetinė materijos forma, ir pagal tą hipotezę jūs šiuo metu plaukiate joje. Remiantis dešimtmečių kruopščiais ir kruopščiais stebėjimais, nuo žvaigždžių judėjimo galaktikose iki galaktikų judėjimo klasteriuose iki ankstyvųjų didžiojo sprogimo momentų iki struktūros augimo visoje visatoje (t. Y.), Kiek mes galime pasakyti, , mes tikrai sunkiai dirbome prie to), mūsų kosmosas nėra toks, koks atrodo paviršiuje.
Pagrindinis rezultatas: dauguma mūsų visatos žaliavų paprasčiausiai nesąveikauja su šviesa. Įprastas jos pavadinimas yra „tamsiosios medžiagos“, tačiau gali būti geresnis vardas nematomas materija. Mes nesame tikri, kas tai yra (vis dar dirbame ties tuo kiekiu), tačiau atrodo, kad tamsiosios materijos yra kažkokios mikroskopinės dalelės, kurios užlieja kiekvieną galaktiką, pripildydamos jas papildoma mase. Kadangi ši tamsiosios medžiagos nesąveikauja su šviesa, ji neturi nieko bendra su elektromagnetine jėga, tai reiškia, kad ji paprasčiausiai praeina per normalią materiją nepastebėdama ir nesirūpindama nei vienu.
Nieko svoris
Ši galinga materija, galinti paaiškinti gilias ir gluminančias visatos problemas, turi keletą trūkumų. Visų pirma, kai astrofizikai atlieka kompiuterinį galaktikų augimo modeliavimą - stebi jų formavimąsi ir evoliuciją per milijardus metų, naudodamiesi visomis žinomomis fizikomis, kurios daro galaktiką galaktika, - jie nustato, kad tamsiosios medžiagos linkusios iš tikrųjų, tikrai suklumpa iki nepadoriai didelio tankio tų galaktikų centre.
Tai savaime geras ir nuobodus numatymas, tačiau tai ne visai suderinama su pastebėjimais. Nors negalime tiesiogiai pamatyti tamsiosios materijos (atsiminkite: nematomos), mes galime pamatyti jos poveikį visam kitam, įskaitant įprastą materiją. Tamsioji materija gali nežaisti elektromagnetiniu žaidimu, tačiau ji iš tikrųjų kalba apie gravitaciją, nes gravitacija yra draugiška ir sugeba susikalbėti su kiekviena visos visatos masės ir energijos smulkintuve.
Taigi, jei užpildysite galaktiką tamsiąja medžiaga, o tamsioji materija linkusi daug kauptis centre, tada bus daug svoris galaktikos centre, pritraukdamas aplinkines dujas. Kai dujos susispaudžia ant šerdies, jos susitraukia ir žlugs, sukeldamos didelius žvaigždžių susidarymo įvykius, išleisdamos naujų žvaigždžių kauliukus.
Kitaip tariant, galaktikų branduoliai turėtų būti krūvos ant molekulinių dujų ir žvaigždžių krūvų. Ir nors galaktikos centrai iš tiesų yra labai turtingos vietos, jų nėra kad turtingas.
Išvada, kad banali prognozė apie tamsiosios medžiagos elgesį galaktikų branduoliuose nėra visa istorija. Kadangi turime tiek daug kitų priežasčių manyti, kad tamsiosios materijos yra daiktas, kyla klausimas: kas ją išstumia iš esmės?
Daiktų virpėjimas
Pateikite dešimt teorinės fizikos problemų ir jie sugalvos keliolika sprendimų. O tamsiosios materijos branduolių „švelnumo“ atveju jiems pavyko išsiaiškinti visokius linksmus paaiškinimus. Galbūt tamsi materija yra egzotiškesnė, nei manėme, gebanti šiek tiek sąveikauti su savimi per naują penktąją gamtos jėgą, išlygindama save šerdyje. Galbūt tamsiosios medžiagos yra tiesiog natūraliai šiltos ir energingos, todėl centre sunku susikaupti.
Kad ir kokie puikūs būtų šie variantai, galbūt paaiškinimas yra kažko labiau kasdieniškas. Tamsioji materija gali paveikti normaliosios materijos elgseną per gravitaciją, ir tas pats galioja atvirkščiai. Nors įprastas mūsų visatos daiktas yra žymiai mažiau birus nei jų tamsiosios spalvos, jis gali vilkti ir traukti bei skleisti visa kita, net jei ir mažytį.
Neseniai astronomų komanda tyrė kelias nykštukinių galaktikų populiacijas, kur lengviausia buvo ištirti ryšį tarp tamsiosios ir normaliosios medžiagos. Šiuos pavyzdžius jie panaudojo medžiodami bet kokius ryšius tarp žvaigždžių susidarymo ir centrinio tankio. Šiame scenarijuje, jei galaktika patyrė daugybę pastaruoju metu žvaigždžių susiformavusių sprogstamųjų supernovų vėjų ir kitokių temperamentinių protrūkių, tai išstumtų daug normalios medžiagos iš šerdies, o gravitacija padarytų savo darbą ir ištrauktų tamsiąją medžiagą. kartu su normaliais daiktais.
Tyrimas rado intriguojantį rezultatą: nykštukinės galaktikos, kuriose pastaruoju metu formuojasi daug žvaigždžių („neseniai“ buvusios per pastaruosius šešis milijardus metų), turėjo lygesnį centrinį tankį, o jų mažiau aktyvūs broliai ir seserys buvo daug nuožmesni jų centruose, palaikydami šią hipotezę, kad normali materija iš tikrųjų gali paveikti tamsą. Nors tai nevisiškai išsprendžia mįslę apie tamsiosios medžiagos prigimtį, tai yra reikšmingas žingsnis į priekį.
Skaityti daugiau: „Tamsioji materija įkaista nykštukinėse galaktikose“
