Μια ομάδα αστρονόμων ανακάλυψε μια τεράστια δομή δορυφορικών γαλαξιών και συστάδων αστεριών που περιβάλλουν τον γαλαξία μας, που εκτείνεται σε ένα εκατομμύριο έτη φωτός. Αυτό συμμετέχει σε μια άλλη μελέτη που κυκλοφόρησε την περασμένη εβδομάδα, όπου οι επιστήμονες δήλωσαν ότι δεν βρήκαν στοιχεία για σκοτεινή ύλη.
Ο διδακτορικός φοιτητής Marcel Pawlowski και ο καθηγητής αστρονομίας Pavel Kroupa από το Πανεπιστήμιο της Βόννης στη Γερμανία δεν είναι ξένοι στη μελέτη - και τον σκεπτικισμό - της σκοτεινής ύλης. Μαζί και οι δύο έχουν ένα blog που ονομάζεται The Dark Matter Crisis, και σε μια δημοσίευση του 2009 που μελέτησε επίσης δορυφορικούς γαλαξίες, η Kroupa δήλωσε ότι ίσως ο Isaac Newton ήταν λάθος. «Αν και η θεωρία του περιγράφει, στην πραγματικότητα, τις καθημερινές επιδράσεις της βαρύτητας στη Γη, πράγματα που μπορούμε να δούμε και να μετρήσουμε, είναι πιθανό ότι δεν καταφέραμε εντελώς να κατανοήσουμε την πραγματική φυσική που διέπει τη δύναμη της βαρύτητας», είπε.
Ενώ τα συμβατικά μοντέλα κοσμολογίας για την προέλευση και την εξέλιξη του σύμπαντος βασίζονται στην παρουσία της σκοτεινής ύλης, αόρατο υλικό που πιστεύεται ότι αποτελεί περίπου το 23% του περιεχομένου του κόσμου, αυτό το μοντέλο υποστηρίζεται από πρόσφατες παρατηρήσεις του Κοσμικού Φούρνου Μικροκυμάτων που εκτιμούν ότι το Σύμπαν αποτελείται από 4% κανονική βαρυονική ύλη, 73% σκοτεινή ενέργεια και το υπόλοιπο είναι σκοτεινή ύλη.
Αλλά η σκοτεινή ύλη δεν έχει ανιχνευθεί ποτέ άμεσα, και στο μοντέλο που είναι αποδεκτό σήμερα - το μοντέλο Lambda-Cold Dark Matter - ο Γαλαξίας προβλέπεται ότι έχει πολύ περισσότερους δορυφορικούς γαλαξίες από ό, τι στην πραγματικότητα φαίνεται.
Ο Pawlowski, η Kroupa και η ομάδα τους λένε ότι έχουν βρει μια τεράστια δομή γαλαξιών και συστάδων αστεριών που εκτείνεται τόσο κοντά σε 33.000 έτη φωτός έως και ένα εκατομμύριο έτη φωτός από το κέντρο του γαλαξία, που υπάρχει σε ορθή γωνία με τον Millky Way , ή σε πολική δομή τόσο «βόρεια» όσο και «νότια» του επιπέδου του γαλαξία μας.
Αυτό θα μπορούσε να είναι το «χαμένο» θέμα που όλοι αναζητούσαν.
Χρησιμοποίησαν μια σειρά πηγών για να δοκιμάσουν και να συντάξουν αυτήν τη νέα άποψη του τι ακριβώς περιβάλλει τον γαλαξία μας, χρησιμοποιώντας φωτογραφικές πλάκες και εικόνες του εικοστού αιώνα από το ρομποτικό τηλεσκόπιο της έρευνας Sloan Deep Sky. Χρησιμοποιώντας όλα αυτά τα δεδομένα, συγκέντρωσαν μια εικόνα που περιλαμβάνει φωτεινούς «κλασικούς» δορυφορικούς γαλαξίες, πιο πρόσφατα ανιχνευμένους αμυδρότερους δορυφόρους και τα νεότερα σφαιρικά σμήνη.
Συνολικά, σχηματίζει μια τεράστια δομή.
«Μόλις ολοκληρώσαμε την ανάλυσή μας, προέκυψε μια νέα εικόνα της κοσμικής γειτονιάς μας», δήλωσε ο Pawlowski.
Η ομάδα είπε ότι διάφορα μοντέλα σκοτεινής ύλης αγωνίζονται να εξηγήσουν τι έχουν ανακαλύψει. «Στις τυπικές θεωρίες, οι δορυφορικοί γαλαξίες θα είχαν διαμορφωθεί ως μεμονωμένα αντικείμενα προτού συλληφθούν από τον Γαλαξία», δήλωσε η Κρούπα. «Καθώς θα είχαν προέλθει από πολλές κατευθύνσεις, είναι σχεδόν αδύνατο για αυτούς να καταλήξουν να διανέμονται σε μια τόσο λεπτή επίπεδη δομή».
Πολλοί αστρονόμοι, συμπεριλαμβανομένου του αστροφυσικού Ethan Siegel στο blog Starts With a Bang, λένε ότι η μεγάλη εικόνα της σκοτεινής ύλης κάνει καλή δουλειά να εξηγήσει τη δομή του Σύμπαντος.
Ο Siegel ρωτά αν κάποιες μελέτες που αντικρούουν τη σκοτεινή ύλη «μας επιτρέπουν να ξεφύγουμε με ένα Σύμπαν χωρίς σκοτεινή ύλη για να εξηγήσουμε τη δομή μεγάλης κλίμακας, το δάσος Lyman-alpha, τις διακυμάνσεις στο κοσμικό υπόβαθρο μικροκυμάτων ή το φάσμα ισχύος της ύλης του Σύμπαντος; Οι απαντήσεις, σε αυτό το σημείο, είναι όχι, όχι, όχι και όχι. Σίγουρα. Αυτό δεν σημαίνει ότι η σκοτεινή ύλη είναι ένα σίγουρο ναι και ότι η τροποποίηση της βαρύτητας είναι ένα ορισμένο όχι. Αυτό σημαίνει απλώς ότι ξέρω ακριβώς ποιες είναι οι σχετικές επιτυχίες και οι υπόλοιπες προκλήσεις για καθεμία από αυτές τις επιλογές. "
Ωστόσο, μέσω του Twitter σήμερα ο Pawlowski είπε, «Δυστυχώς, η μεγάλη εικόνα της σκοτεινής ύλης που φέρεται να είναι ωραία, βοηθά μόνο αν κοιτάξουμε από μακριά ή με σπασμένα γυαλιά».
Μια εξήγηση για το πώς σχηματίστηκε αυτή η δομή είναι ότι ο Γαλαξίας μας συγκρούστηκε με έναν άλλο γαλαξία στο μακρινό παρελθόν.
«Ο άλλος γαλαξίας έχασε μέρος του υλικού του, το υλικό που στη συνέχεια σχημάτισε τους δορυφορικούς γαλαξίες μας και τα νεότερα σφαιρικά σμήνη και το κύμα στο γαλαξιακό κέντρο». είπε ο Pawlowski. «Οι σύντροφοι που βλέπουμε σήμερα είναι τα συντρίμμια αυτής της σύγκρουσης 11 δισεκατομμυρίων ετών.»
Η ομάδα έγραψε στην εφημερίδα τους: «Εάν όλοι οι δορυφορικοί γαλαξίες και τα νεαρά σμήνη φωτοστέφανου έχουν σχηματιστεί σε μια συνάντηση μεταξύ του νεαρού Γαλαξία μας και ενός άλλου γαλαξία πλούσιου σε αέρια περίπου πριν από 10-11 Gyr, τότε ο Γαλαξίας δεν έχει κανένα φωτεινό Υποδομές σκοτεινής ύλης και το πρόβλημα των δορυφόρων που λείπουν γίνεται καταστροφική αποτυχία του τυπικού κοσμολογικού μοντέλου. "
«Μπερδεύτηκα με το πόσο καλά οι κατανομές των διαφόρων τύπων αντικειμένων συμφώνησαν μεταξύ τους», δήλωσε η Κρούπα. «Το μοντέλο μας φαίνεται να αποκλείει την παρουσία της σκοτεινής ύλης στο σύμπαν, απειλώντας έναν κεντρικό πυλώνα της τρέχουσας κοσμολογικής θεωρίας. Το βλέπουμε αυτό ως την αρχή μιας αλλαγής παραδείγματος, μια που τελικά θα μας οδηγήσει σε μια νέα κατανόηση του σύμπαντος που ζούμε ».
Πηγή: Βασιλική Αστρονομική Εταιρεία