बौना आकाशगंगाओं के अध्ययन से डार्क मैटर का रहस्य गहराता है

अक्टूबर के अनुसार, दो मिल्की वे पड़ोसियों का एक नया अध्ययन - फोरनाक्स और मूर्तिकार बौना आकाशगंगाओं - अंधेरे पदार्थ के एक सुचारू वितरण का खुलासा करता है, यह सुझाव देता है कि मानक ब्रह्मांड विज्ञान मॉडल, काले पदार्थ को घनीभूत रूप से आकाशगंगाओं के केंद्रों में पैक करते हुए गलत हो सकता है। 17, 2011, हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स द्वारा प्रेस रिलीज़।

एक काल्पनिक एक्सोप्लेनेट की सतह से देखी गई एक बौनी आकाशगंगा के कलाकार की अवधारणा। एक नए अध्ययन में पाया गया है कि बौने आकाशगंगाओं में काले पदार्थ को उनके केंद्रों पर बजाए जाने के बजाय आसानी से वितरित किया जाता है। यह मानक ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल का उपयोग करके विरोधाभास करता है। इमेज क्रेडिट: डेविड ए। एजुइलर (CfA)

सभी आकाशगंगाओं की तरह, हमारा मिल्की वे एक अजीब पदार्थ का घर है जिसे डार्क मैटर कहा जाता है। डार्क मैटर अदृश्य है, इसकी उपस्थिति को केवल गुरुत्वाकर्षण खिंचाव के माध्यम से धोखा दे रहा है। डार्क मैटर को एक साथ पकड़े बिना, हमारी आकाशगंगा के तेज तारे सभी दिशाओं में उड़ जाएंगे। काले पदार्थ की प्रकृति एक रहस्य है कि एक नया अध्ययन केवल गहरा हुआ है।

अध्ययन का वर्णन करने वाले मैट वाकर (हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स) और सह-लेखक जॉर्ज पीनरूबिया (यूनिवर्सिटी ऑफ कैम्ब्रिज, यूके) का एक पेपर द एस्ट्रोफिजिकल जर्नल में प्रकाशन के लिए स्वीकार किया गया। लीड लेखक मैट वॉकर ने कहा:

इस अध्ययन को पूरा करने के बाद, हम पहले की तुलना में डार्क मैटर के बारे में कम जानते हैं।

मानक ब्रह्मांडीय मॉडल एक ब्रह्मांड का वर्णन करता है जो अंधेरे ऊर्जा और अंधेरे पदार्थ के प्रभुत्व है। अधिकांश खगोलविदों का मानना ​​है कि डार्क मैटर में "ठंडा" (धीमी गति से चलने वाला) विदेशी कण होते हैं जो एक साथ गुरुत्वाकर्षण से टकराते हैं। समय के साथ ये गहरे पदार्थ के गुच्छे बढ़ते हैं और सामान्य पदार्थ को आकर्षित करते हैं, जिससे आज हम देखते हैं कि आकाशगंगाएँ बनती हैं।

कॉस्मोलॉजिस्ट इस प्रक्रिया को अनुकरण करने के लिए शक्तिशाली कंप्यूटर का उपयोग करते हैं। उनके सिमुलेशन से पता चलता है कि अंधेरे पदार्थ को आकाशगंगाओं के केंद्र में घनी तरह से पैक किया जाना चाहिए।

वॉकर ने कहा:

हमारे माप बौने आकाशगंगाओं में ठंडे अंधेरे पदार्थ की संरचना के बारे में एक मूल भविष्यवाणी का खंडन करते हैं। जब तक या जब तक सिद्धांतवादी उस भविष्यवाणी को संशोधित नहीं कर सकते, तब तक ठंडे अंधेरे पदार्थ हमारे अवलोकन डेटा के साथ असंगत है।

बौना आकाशगंगाएं 99 प्रतिशत डार्क मैटर और सितारों की तरह केवल एक प्रतिशत सामान्य पदार्थ से बनी होती हैं। यह असमानता, बौना आकाशगंगाओं को खगोलविदों के लिए डार्क टारगेट समझने के लिए आदर्श लक्ष्य बनाती है।

फोर्नेक्स बौना आकाशगंगा, अंधेरे पदार्थ अध्ययन में दो बौना आकाशगंगाओं में से एक। छवि क्रेडिट: ईएसओ / डिजीटल स्काई सर्वे 2

वॉकर और पेनेउरूबिया ने दो मिल्की वे पड़ोसियों में काले पदार्थ के वितरण का विश्लेषण किया: फोरनाक्स और मूर्तिकार बौना आकाशगंगा। हमारी आकाशगंगा में लगभग 400 बिलियन की तुलना में इन आकाशगंगाओं के पास एक मिलियन से 10 मिलियन सितारे हैं। टीम ने 1, 500 से 2, 500 सितारों के स्थान, गति और बुनियादी रासायनिक रचनाओं को मापा।

Peñarrubia समझाया:

एक बौनी आकाशगंगा में सितारे एक सर्पिल आकाशगंगा जैसी अच्छी, वृत्ताकार कक्षाओं में जाने के बजाय मधुमक्खियों के छत्ते में झुंड की तरह झुंड में आते हैं। यह काले पदार्थ के वितरण को निर्धारित करने के लिए बहुत अधिक चुनौतीपूर्ण है।

उनके आंकड़ों से पता चला है कि दोनों ही मामलों में, डार्क मैटर समान रूप से बड़े क्षेत्र में, कई सौ प्रकाश वर्ष में वितरित किया गया है। यह भविष्यवाणी का खंडन करता है कि इन आकाशगंगाओं के केंद्रों की ओर गहरे पदार्थ का घनत्व तेजी से बढ़ना चाहिए।

Pe arrubia ने कहा:

यदि एक बौना आकाशगंगा एक आड़ू था, तो मानक ब्रह्मांड विज्ञान मॉडल कहता है कि हमें केंद्र में एक गहरे रंग का 'गड्ढा' खोजना चाहिए। इसके बजाय, पहले दो बौने आकाशगंगाओं का हमने अध्ययन किया, जो पीचलेस पीच की तरह हैं।

कुछ ने सुझाव दिया है कि सामान्य और अंधेरे पदार्थ के बीच बातचीत अंधेरे पदार्थ को फैला सकती है, लेकिन वर्तमान सिमुलेशन यह नहीं दर्शाते हैं कि यह बौना आकाशगंगाओं में होता है। नए माप का अर्थ है कि या तो सामान्य पदार्थ अपेक्षा से अधिक डार्क मैटर को प्रभावित करता है, या डार्क मैटर "कोल्ड" नहीं है। टीम यह निर्धारित करने की उम्मीद करती है कि कौन सी अधिक बौनी आकाशगंगाओं, विशेषकर आकाशगंगाओं का अध्ययन कर रही है जो डार्क मैटर के अधिक प्रतिशत के साथ भी सही है।

नीचे पंक्ति: मैट वॉकर (हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स) और सह-लेखक जॉर्ज पेउरूबिया (यूनिवर्सिटी ऑफ़ कैंब्रिज, यूके) ने फॉरेक्स और मूर्तिकार बौना आकाशगंगाओं में काले पदार्थ का अध्ययन किया और पाया कि अंधेरे पदार्थ को वितरित नहीं किया गया था। मानक ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल भविष्यवाणी करता है। 17 अक्टूबर, 2011 को हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिज़िक्स द्वारा जारी प्रेस विज्ञप्ति में कहा गया है कि नए डेटा ने भविष्यवाणी का खंडन किया है कि इन आकाशगंगाओं के केंद्रों की ओर काले पदार्थ का घनत्व तेजी से बढ़ना चाहिए।

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