Η αστρονομία είναι διαβόητη για την εγγραφή περισσότερων ερωτήσεων από τις απαντήσεις. Παρατηρήστε ότι η συντριπτική πλειονότητα της ύλης είναι αόρατη.
Παρόλο που οι αστρονόμοι έχουν συγκεντρώσει τεράστια στοιχεία ότι η σκοτεινή ύλη αποτελεί περίπου το 84% της ύλης του σύμπαντος - παρέχοντας απλές εξηγήσεις για την περιστροφή των μεμονωμένων γαλαξιών, τις κινήσεις των απομακρυσμένων συστάδων γαλαξιών και την κάμψη του μακρινού φωτός του αστεριού - παραμένουν σίγουροι για οποιεσδήποτε ιδιαιτερότητες.
Τώρα, μια ομάδα Αυστραλών αστρονόμων πιστεύει ότι υπάρχει μόνο μισή σκοτεινή ύλη στον Γαλαξία μας, όπως πιστεύαμε προηγουμένως.
Το 1933, ο Ελβετός αστρονόμος Fritz Zwicky παρατήρησε το σύμπλεγμα Coma - ένα σμήνος γαλαξιών περίπου 320 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά και σχεδόν 2 έτη φωτός - και διαπίστωσε ότι μετακινήθηκε πολύ γρήγορα. Απλώς δεν υπήρχε αρκετή ορατή ύλη για να συγκρατήσουμε το σμήνος του γαλαξία.
Ο Zwicky αποφάσισε ότι πρέπει να υπάρχει ένα κρυφό συστατικό, γνωστό ως dunkle Materie, ή σκοτεινή ύλη, που έκανε τις κινήσεις αυτών των γαλαξιών να είναι τόσο μεγάλες.
Στη συνέχεια, το 1978, η Αμερικανός αστρονόμος Βέρα Ρούμπιν εξέτασε μεμονωμένους γαλαξίες. Οι αστρονόμοι υπέθεσαν σε μεγάλο βαθμό τους γαλαξίες να περιστρέφονται όπως το ηλιακό μας σύστημα, με τους εξωτερικούς πλανήτες να περιστρέφονται πιο αργά από τους εσωτερικούς πλανήτες. Αυτό το επιχείρημα ευθυγραμμίζεται με τους Νόμους του Νεύτωνα και την υπόθεση ότι το μεγαλύτερο μέρος της μάζας βρίσκεται στο κέντρο.
Αλλά ο Ρούμπιν διαπίστωσε ότι οι γαλαξίες δεν περιστρέφονταν σαν το δικό μας Ηλιακό Σύστημα. Τα εξωτερικά αστέρια δεν περιστράφηκαν πιο αργά από τα εσωτερικά αστέρια, αλλά εξίσου γρήγορα. Έπρεπε να υπάρχει σκοτεινή ύλη στα περίχωρα κάθε γαλαξία.
Τώρα, ο αστρονόμος Prajwal Kafle, από το Πανεπιστήμιο της Δυτικής Αυστραλίας, και οι συνάδελφοί του έχουν παρατηρήσει για άλλη μια φορά την ταχύτητα των αστεριών στα περίχωρα του δικού μας γαλαξία, του Γαλαξία μας. Αλλά το έκανε με πολύ μεγαλύτερη λεπτομέρεια από τις προηγούμενες εκτιμήσεις.
Από την ταχύτητα ενός αστεριού, είναι σχετικά απλό να υπολογιστεί οποιαδήποτε εσωτερική μάζα. Η απλή παρακάτω εξίσωση δείχνει ότι η εσωτερική μάζα (M) ισούται με την απόσταση που το αστέρι είναι από το γαλαξιακό κέντρο (R) επί την ταχύτητα του (V) τετράγωνο, όλα διαιρούμενα με τη σταθερά βαρύτητας (G):
Ο Kafle και οι συνάδελφοί του χρησιμοποιούσαν ασταθή φυσική που αντιστοιχούσε στην αδράνεια του γαλαξία. Αλλά το σημείο ισχύει, με την ταχύτητα ενός αστεριού, μπορείτε να υπολογίσετε οποιαδήποτε εσωτερική μάζα. Και με τις ταχύτητες πολλών αστεριών, θα πρέπει να είστε πιο ακριβείς. Η ομάδα διαπίστωσε ότι η σκοτεινή ύλη στον γαλαξία μας ζυγίζει 800 δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου, μισές από τις προηγούμενες εκτιμήσεις.
«Η τρέχουσα ιδέα του σχηματισμού και της εξέλιξης των γαλαξιών… προβλέπει ότι θα πρέπει να υπάρχουν μια χούφτα μεγάλων δορυφορικών γαλαξιών γύρω από τον Γαλαξία που είναι ορατοί με γυμνό μάτι, αλλά δεν το βλέπουμε», δήλωσε ο Κάφλ σε δελτίο τύπου. Αυτό συνήθως αναφέρεται ως το πρόβλημα των δορυφόρων που λείπουν και έχει αποφύγει τους αστρονόμους για χρόνια.
«Όταν χρησιμοποιείτε τη μέτρηση της μάζας της σκοτεινής ύλης, η θεωρία προβλέπει ότι θα πρέπει να υπάρχουν μόνο τρεις δορυφορικοί γαλαξίες εκεί έξω, κάτι που βλέπουμε ακριβώς. το μεγάλο Magellanic Cloud, το Small Magellanic Cloud και το Sagittarius Dwarf Galaxy », δήλωσε ο Kafle.
Αυτές οι νέες μετρήσεις θα μπορούσαν να αποδείξουν ότι ο Γαλαξίας δεν ήταν ακριβώς ο αστρονόμος που είχε σκεφτεί προηγουμένως. Βοηθούν επίσης να εξηγήσουν γιατί υπάρχουν τόσο λίγοι δορυφορικοί γαλαξίες σε τροχιά. Αλλά πρώτα τα αποτελέσματα θα πρέπει να επιβεβαιωθούν καθώς αντιστέκονται σε πολλούς άλλους τρόπους στάθμισης της σκοτεινής ύλης στον γαλαξία μας.
Τα αποτελέσματα έχουν δημοσιευτεί στην Αστροφυσική Εφημερίδα και είναι διαθέσιμα στο Διαδίκτυο.
