Karanlık madde kümelerinin neden olduğu Samanyolu’ndaki boşluklar

Samanyolu’ndaki iki boşluk büyük ihtimalle yaklaşık 100 milyon güneş kütlesi ağırlığındaki büyük karanlık madde birikimleri tarafından yaratılmıştır. Bu kümeler, Samanyolu daha küçük gökadaları yutup onları parçaladığında oluştu.

Cambridge (ABD). Evrende normal maddeden yaklaşık dört kat daha fazla karanlık madde olmasına rağmen, tam olarak nasıl dağıldığı bilinmiyor hangi parçacıklardan oluştuğu bilinmektedir. Kanıtlanmış kabul edilen tek şey, karanlık maddenin galaksimiz Samanyolu dahil hemen hemen her yerde bulunduğudur. Karanlık madde normal maddeyle yalnızca kütleçekimi aracılığıyla etkileşime girdiğinden ve bunun dışında görünmez olduğundan ve bu nedenle doğrudan tespit mümkün olmadığından, gökbilimciler maddenin bu biçiminin Samanyolu’nda nasıl dağıldığı konusunda hemfikir değiller.

Harvard Smithsonian Astrofizik Merkezi’ndeki bilim adamları, American Physical Society dergisindeki bir makaleye göre şu anda İpuçları buldular Bu, karanlık maddenin Samanyolu’ndaki dağılımını kanıtlayabilir. Çalışma, Samanyolu’ndaki yıldız dağılımının bugüne kadarki en ayrıntılı haritasını oluşturmak için kullanılan Gaia uydusu’ndan alınan verilere dayanmaktadır. Yıldızların konumuna ek olarak, uydu kayıtları galaksideki yıldız akışlarını gösteren hareketlerini de gösteriyor.

Karanlık madde yıldız akışlarını etkiler

Bilim adamlarının varsayımı, “karanlık maddenin eşit olmadığı yönündeydi.” ;dağılmış, ancak galakside yıldız boşlukları tarafından ortaya çıkarılan yığınlar oluşturuyor.” Karanlık maddenin yerçekimi kuvveti yıldızların hareketini etkilediğinden, yeterince büyük ve yoğun bir birikim, yıldız akışlarının normalde düzenli olan yapısının bozulmasına neden olur.

Verilerin analizi, iki boşluk olduğunu ortaya çıkardı. Samanyolu’nun en uzun yıldız akışı olan Halo, GD-1’de, büyük ihtimalle karanlık maddeden kaynaklanıyor. Çalışmanın baş yazarı Ana Bonaca, akıntıdaki yıldız yoğunluğunun tekdüze olmadığını, ancak 40° merkezli, önemli ölçüde daha az yoğun iki alan veya boşluk oluştuğunu” açıklıyor. ve 20° lie.

Bilim adamları bir model kullanarak bu Lücken’e hangi nesnelerin karşılık geldiğini incelediler. sorumlu olmak. Hesaplamalar, yalnızca Güneş’in kütlesinin yaklaşık 100 milyon katı olan çok büyük bir nesnenin, yıldız akışında gözlemlenen boşluklara neden olacak kadar yeterli yerçekimi ürettiğini gösterdi. Yörünge rekonstrüksiyonları, boşlukların bilinen yıldız kümeleri veya cüce galaksilerden kaynaklanamayacağını ve Samanyolu’ndan gelen bir moleküler bulutun da neden olarak dışlanabileceğini gösterdiğinden, bilim adamlarına göre geriye kalan tek olasılık karanlık bir nesnedir. yıldız akışının yolunu değiştiren geri kalanı.

İlkel kara delik

Bilim adamlarına göre, bu muhtemelen ilkel bir kara delik olabilir. yaklaşık 500 milyon yıl önce yıldız akışı GD-1’in 50 ışıkyılı içinde. Bununla birlikte, daha olası bir alternatif olarak, yıldız akışının bozulmasından bir subhalo şeklindeki bir karanlık madde kümesi sorumluydu. Althalolar, Samanyolu tarafından emilip parçalanan küçük galaksilerin kalıntıları olarak oluşuyor.

Hesaplamalara göre, GD-1’in bozucusunun yarıçapı yaklaşık 65 milyon ışıkyılı. Bununla birlikte, bu, gerekli kütleye sahip bir subhalo’nun yaklaşık 160 ışık yılı yarıçapına sahip olması gerektiğini varsayan soğuk karanlık madde modelleriyle çelişir. Sorumlu girişim nesnesi bu nedenle şu anda astronomide kullanılan modellerin varsaydığından çok daha yoğundur. Yine de çalışmanın yazarları, gözlemlenen iki boşluk için en olası açıklamanın bir subhalo olduğunu varsayıyorlar.