Πιστωτική εικόνα: UCSC
Μια ομάδα αστρονόμων από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ ερευνούν μια σπάνια ομάδα γαλαξιών, γνωστών ως σφαιροειδείς γαλαξίες νάνων, οι οποίοι φαίνεται να έχουν λίγα αστέρια αλλά τεράστιες ποσότητες «σκοτεινής ύλης». Η ομάδα ανέλυσε έναν τέτοιο γαλαξία και διαπίστωσε ότι τα αστέρια στα εξωτερικά άκρα κινούνταν τόσο γρήγορα που ο γαλαξίας μπορούσε να μείνει μαζί μόνο αν είχε 100 φορές περισσότερη σκοτεινή ύλη από τη μάζα των αστεριών μόνο. Αυτή η έρευνα θα βοηθήσει τους αστρονόμους να κατανοήσουν πώς σχηματίζονται οι γαλαξίες και πώς παίζει η σκοτεινή ύλη στη σύνθεσή τους.
Νέα έρευνα για τους νάνους σφαιροειδείς γαλαξίες από μια ομάδα αστρονόμων στο Πανεπιστήμιο του Cambridge υπόσχεται μια πραγματική αστρονομική πρώτη: ανίχνευση, για πρώτη φορά, των πραγματικών εξωτερικών ορίων ενός γαλαξία.
Η ομάδα παρουσιάζεται σήμερα (23 Ιουλίου 2003) στη 25η Γενική Συνέλευση της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης (IAUXXV) στο Σίδνεϊ της Αυστραλίας. Η έρευνα θα μπορούσε να παρέχει το κλειδί για την κατανόηση του πώς σχηματίστηκαν μεγαλύτεροι γαλαξίες, συμπεριλαμβανομένου του δικού μας γαλαξία Γαλαξίας.
Οι σπάνιοι σφαιροειδείς γαλαξίες νάνων εμφανίζουν λίγα αστέρια, αλλά περιέχουν τεράστιες ποσότητες «σκοτεινής ύλης» ή ύλης που δεν εκπέμπει ακτινοβολία που μπορεί να παρατηρηθεί από τους αστρονόμους. Η ομάδα μελέτησε αυτούς τους γαλαξίες λεπτομερώς χρησιμοποιώντας μερικά από τα μεγαλύτερα οπτικά τηλεσκόπια στη γη για να διερευνήσουν τα σκοτεινά τους μυστικά. Οι νάνοι σφαιροειδείς γαλαξίες πιστεύεται ευρέως ότι είναι τα δομικά στοιχεία από τα οποία σχηματίστηκαν οι γαλαξίες.
Μελετώντας την κίνηση πολλών αστεριών, οι επιστήμονες δημιούργησαν μια εικόνα για το πώς τακτοποιείται η μάζα του γαλαξία. Παραδόξως, όταν η ομάδα του Κέιμπριτζ κοίταξε τα αστέρια στην άκρη ενός τέτοιου γαλαξία, τον Ντράκο, διαπίστωσαν ότι τα εξωτερικά αστέρια κινούνται τόσο γρήγορα ώστε ο γαλαξίας θα μπορούσε να μείνει μαζί μόνο αν περιείχε 100 φορές πιο σκοτεινή ύλη από τη μάζα του μόνο αστέρια. Χρησιμοποιώντας λεπτομερή μοντέλα των κινήσεων των αστεριών σε έναν γαλαξία που περιέχει μεγάλες ποσότητες σκοτεινής ύλης, η ομάδα μπόρεσε να δείξει ότι οι παρατηρήσεις τους μπορούσαν να γίνουν κατανοητές μόνο εάν ο γαλαξίας περιβαλλόταν από ένα μεγάλο φωτοστέφανο σκοτεινής ύλης.
Οι παρατηρήσεις του σφαιροειδούς γαλαξία του Νίκου Ursa Minor παρουσίασαν μια νέα επιπλοκή στη μελέτη. Η ομάδα βρήκε μια απροσδόκητη ομάδα αργών κινούμενων αστεριών που ερμηνεύτηκε ως τα νεκρά υπολείμματα ενός από τα καθαρά συστήματα αστεριών, ένα σφαιρικό σμήνος. Το σύμπλεγμα θα έπρεπε να είχε διασκορπιστεί σε όλο τον γαλαξία, αλλά εξακολουθούσε να συγκρατείται μαζί. Η ομάδα συνειδητοποίησε ότι αυτό ήταν δυνατό μόνο εάν η σκοτεινή ύλη είχε διαρρυθμιστεί με τρόπο πολύ διαφορετικό από τους τυπικούς γαλαξίες.
Τον Μάιο του 2003, περαιτέρω έρευνα για το Ursa Minor έδειξε ότι τα αστέρια στα εξόχως απόκεντρα μέρη δεν κινούνται γρήγορα όπως τα αστέρια στην άκρη του Draco. Πολλές θεωρίες διερευνούνται, συμπεριλαμβανομένης της σκοτεινής ύλης από την άκρη του Ursa Minor, έχει αφαιρεθεί από τον γαλαξία από τον τεράστιο γονέα του, τον Γαλαξία μας, επιτρέποντας σε μερικά αστέρια να απομακρυνθούν απαλά από τον γονέα τους. Ή θα μπορούσαν να είναι αστέρια που περιπλανήθηκαν πολύ κοντά σε άλλα αστέρια στο κέντρο του γαλαξία και είχαν ως αποτέλεσμα την άκρη του γαλαξία.
Όποια και αν είναι η εξήγηση, τα ευρήματα υπόσχονται μια πραγματική αστρονομική πρώτη: ανίχνευση, για πρώτη φορά, των πραγματικών εξωτερικών ορίων ενός γαλαξία.
Ο Gerry Gilmore, καθηγητής πειραματικής φιλοσοφίας στο Ινστιτούτο Αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, δήλωσε:
«Αυτή η έρευνα, χρησιμοποιώντας μερικά από τα μεγαλύτερα οπτικά τηλεσκόπια στη γη, μας έδωσε μια εικόνα για τη σύνθεση αυτών των σπάνιων γαλαξιών νάνων. Αυτή η έρευνα βοηθά τους αστρονόμους να κατανοήσουν καλύτερα πώς σχηματίστηκαν οι γαλαξίες και να λάβουν υπόψη τη σκοτεινή ύλη σε όλους τους γαλαξίες. "
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο ειδήσεων του Πανεπιστημίου Cambridge
