Рубрика: Астрономија и астронаутика
Решена космолошката енигма на сателитските галаксии на Млечниот Пат
Автор: Невенка Стојановска
Објавено на 21.12.2022 - 12:00

Кентаур А, една од сателитските галаксии на Млечниот Пат

Астрономите известија дека го решиле необичниот проблем што го реметеше нашето разбирање за тоа како еволуирал универзумот – просторната распределба на сателитските галаксии кои орбитираат околу Млечниот Пат. Имено, овие сателитски галаксии покажуваат бизарно порамнување. Се чини дека сите лежат на огромна тенка ротирачка рамнина, наречена „рамнина на сателитите“. Овој навидум неверојатен распоред ги збунуваше астрономите повеќе од 50 години, што доведе до тоа многумина да се посомневаат во валидноста на стандардниот космолошки модел кој се обидува да објасни зошто универзумот изгледа онака како што го гледаме денес.  Новото истражување спроведено како соработка на универзитетите во Дурам, Велика Британија и Хелсинки, Финска, откри дека рамнината на сателитите е космолошка аномалија што со текот на времето ќе ја промени својата форма, на ист начин како што тоа се случува и со соѕвездијата.

Истражувањето го отстранува проблемот што го постави рамнината на сателитите во стандардниот модел на космологијата. Овој модел го објаснува формирањето на универзумот и начинот на којшто галаксиите што денес ги гледаме постепено се формирале од грутките студена темна материја – мистериозната супстанција на која отпаѓаат околу 27% од материјата во универзумот. Наодите од истражувањето се објавени во списанието Nature Astronomy.

Една од новите симулации со висока резолуција на темната материја што го обвива Млечниот пат и неговиот сосед, галаксијата Андромеда. Новата студија покажува дека претходните неуспешни обиди да се пронајдат слични сателитски рамнини што го опкружуваат Млечниот Пат при симулациите што го користат моделот на темна материја се должат на недостаток на резолуција. фото: Савала/Сибелиус

Сателитските галаксии на Млечниот Пат се чини дека се распоредени во неверојатно тенка рамнина што пробива низ галаксијата и, што е уште почудно, тие исто така кружат во кохерентен и долговечен диск. Засега нема некој познат физички механизам што би креирал сателитски рамнини. Имено, досега се сметаше дека сателитските галаксии треба да бидат распоредени во приближно сферна конфигурација што ќе ја следи темната материја. Па така, откако сателитската рамнина беше откриена во 1970-тите, астрономите безуспешно се обидуваа да пронајдат слични структури во реалните суперкомпјутерски симулации што ја следат еволуцијата на универзумот од Големата експлозија до денес. А отсуството на објаснување за поставеноста на сателитските галаксии ги наведе истражувачите да се посомневаат во точноста на теоријата за формирање на галаксиите од студената темна материја.

При најновото истражување астрономите користеле нови податоци добиени од вселенската опсерваторија Гаја на Европската вселенска агенција. Гаја изработи шестдимензионална карта на Млечниот Пат, обезбедувајќи прецизни позиции и мерења на движењето за околу една милијарда ѕвезди во нашата галаксија (околу 1% од вкупниот број) и на нејзините придружни системи. Овие податоци им овозможија на научниците да ги проектираат орбитите на сателитските галаксии во минатото и иднината и да видат како рамнината се формира и како таа ќе исчезне за неколку стотици милиони години, што е само еден миг во космичкото време.

Орбиталната поставеност на 11-те класични сателитски галаксии на Млечниот Пат, проектирани во „анфас“ (горе) и од „профил“ (долу), интегрирани 1 милијарда години во минатото и во иднината. Сликите од десна страна се всушност зголемен приказ од сликите од лево. Црната точка го означува центарот на Млечниот Пат, стрелките ги означуваат набљудуваните позиции и насоките на движење на сателитските галаксии. Иако тие во моментов се распоредени во рамнина (означена со сивата хоризонтална линија), таа рамнина брзо се распаѓа додека сателитите се движат по нивните орбити. фото: Тил Савала / Сибелиус

Барајќи докази за сателитски рамнини истражувачите, исто така, разгледувале и нови, прилагодени космолошки симулации. Притоа тие сфатиле дека претходните студии засновани на симулации биле лошо конфигурурани поради тоа што не ги земале предвид растојанијата на сателитските галаксии од центарот на Галаксијата, па поради тоа виртуелните сателитски системи изгледале многу позаоблени од реалноста.

Земајќи го ова предвид, тие пронашле неколку виртуелни Млечен пат галаксии кои можат да се пофалат со рамнина од сателитски галаксии мошне слични на онаа што може да се види со телескопите. Истражувачите велат дека со тоа се отстранува една од главните забелешки за валидноста на стандардниот модел на космологијата и тоа значи дека концептот на темната материја останува камен-темелник на нашето разбирање на универзумот.

Клучни зборови:
Кентаур А, една од сателитските галаксии на Млечниот Пат

Кентаур А, една од сателитските галаксии на Млечниот Пат

Новата студија покажува дека претходните неуспешни обиди да се пронајдат слични сателитски рамнини што го опкружуваат Млечниот Пат при симулациите што го користат моделот на темна материја се должат на недостаток на резолуција.

Една од новите симулации со висока резолуција на темната материја што го обвива Млечниот пат и неговиот сосед, галаксијата Андромеда. Новата студија покажува дека претходните неуспешни обиди да се пронајдат слични сателитски рамнини што го опкружуваат Млечниот Пат при симулациите што го користат моделот на темна материја се должат на недостаток на резолуција.
фото: Савала/Сибелиус

Орбиталната поставеност на 11-те класични сателитски галаксии на Млечниот Пат, проектирани во „анфас“ (горе) и од „профил“ (долу), интегрирани 1 милијарда години во минатото и во иднината. Сликите од десна страна се всушност зголемен приказ од сликите од лево.

Орбиталната поставеност на 11-те класични сателитски галаксии на Млечниот Пат, проектирани во „анфас“ (горе) и од „профил“ (долу), интегрирани 1 милијарда години во минатото и во иднината. Сликите од десна страна се всушност зголемен приказ од сликите од лево. Црната точка го означува центарот на Млечниот Пат, стрелките ги означуваат набљудуваните позиции и насоките на движење на сателитските галаксии. Иако тие во моментов се распоредени во рамнина (означена со сивата хоризонтална линија), таа рамнина брзо се распаѓа додека сателитите се движат по нивните орбити. фото: Тил Савала / Сибелиус