Μεγάλες ποσότητες αόρατης «σκοτεινής ύλης» κοντά από τον Ήλιο, έχουν βρεθεί από τους αστρονόμους του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης, ETH Zurich, το Πανεπιστήμιο του Leicester, και το NAOC του Πεκίνο,στην Κίνα.
Τα αποτελέσματά τους είναι σύμφωνα με τη θεωρία ότι ο Γαλαξίας μας περιβάλλεται από ένα τεράστιο "φωτοστέφανο σκοτεινής ύλης, αυτή είναι η πρώτη μελέτη του είδους της να χρησιμοποιήσει μια μέθοδο που ελέγχεται αυστηρά από εικονικά δεδομένα και υψηλής ποιότητας προσομοιώσεις.
Οι συγγραφείς βρίσκουν επίσης δελεαστικούς τους υπαινιγμούς μιας νέας σκοτεινής ύλης σαν συστατικό στο Γαλαξία μας.
Η σκοτεινή ύλη προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Ελβετό αστρονόμο Fritz Zwicky το 1930. Βρήκε ότι τα σμήνη των γαλαξιών ήταν γεμάτα με μια μυστήρια σκοτεινή ύλη που τους κρατούσε εκτός από το να πετάξουν χώρια.
Περίπου την ίδια στιγμή, ο Jan Oort στην Ολλανδία ανακάλυψε ότι η πυκνότητα της ύλης κοντά από τον Ήλιο, ήταν σχεδόν διπλάσια από ό,τι θα μπορούσε να εξηγηθεί από την παρουσία των αστεριών και του φυσικού αερίου μόνο.
Τα ενδιάμεσα χρόνια, οι αστρονόμοι είχαν αναπτύξει μια θεωρία της σκοτεινής ύλης και το σχηματισμό δομής που εξηγεί τις ιδιότητες των ομάδων και των γαλαξιών στο Σύμπαν, αλλά η ποσότητα της σκοτεινής ύλης στη γειτονιά του ηλιακού έχει παραμείνει πιο μυστηριώδη.
Για δεκαετίες μετά την μέτρηση του Όορτ, μελέτες έχουν βρει 3 εώς 6 φορές πιο σκοτεινή ύλη από ό,τι αναμενόταν. Στη συνέχεια, το προηγούμενο έτος, νέα δεδομένα και μια νέα μέθοδος υποστήριχτηκε πολύ λιγότερο από ό, τι αναμενόταν.
Η κοινότητα είχε μείνει με την απορία, γενικά πιστεύουν ότι οι παρατηρήσεις και οι αναλύσεις, απλά δεν ήταν αρκετά ευαίσθητες για να εκτελέσουν μια αξιόπιστη μέτρηση.
Σε αυτή την τελευταία μελέτη, οι συγγραφείς έχουν πολύ μεγαλύτερη αυτοπεποίθηση όσον αφορά τη μέτρηση και τις αβεβαιότητες τους. Αυτό είναι επειδή χρησιμοποίησαν μια state-of-the-art προσομοίωση του γαλαξία μας για να δοκιμάσουν το σύστημα μέτρησης μάζας, πριν από την εφαρμογή της σε πραγματικά δεδομένα. Αυτό έδειξε μια σειρά από εκπλήξεις.
Βρήκαν ότι το πρότυπο των τεχνικών που χρησιμοποιήθηκαν κατά τη διάρκεια των τελευταίων 20 ετών, ήταν εσφαλμένο, πάντα είχαν την τάση να υποτιμούν την ποσότητα της σκοτεινής ύλης.
Εφαρμόζοντας την τεχνική τους στις θέσεις και τις ταχύτητες των χιλιάδων πορτοκαλί νάνων αστεριών Κ κοντά στον Ήλιο, απέκτησαν ένα νέο μέτρο τοπικής πυκνότητας της σκοτεινής ύλης.
"Είμαστε 99% σίγουροι ότι υπάρχει σκοτεινή ύλη κοντά από τον Ήλιο. Στην πραγματικότητα, μια ευνοημένη πυκνότητα της σκοτεινής ύλης μας είναι λίγο υψηλή. Υπάρχει μια πιθανότητα 10% ότι αυτό είναι απλώς ένα στατιστικό λάθος. Αλλά με την εμπιστοσύνη του 90%, βρίσκουμε πιο σκοτεινή ύλη από ό, τι αναμενόταν. Αν τα μελλοντικά στοιχεία επιβεβαιώσουν αυτή την υψηλή αξία, οι επιπτώσεις θα είναι συναρπαστικές. "
"Θα μπορούσε να είναι η πρώτη απόδειξη για ένα "δίσκο" σκοτεινής ύλης στο Γαλαξία μας, όπως πρόσφατα προβλέπεται από τη θεωρία και τις αριθμητικές προσομοιώσεις του σχηματισμού των γαλαξιών. Ή θα μπορούσε να είναι ότι η σκοτεινή ύλη, το φωτοστέφανο του Γαλαξία μας που είναι στριμωγμένος, ενδυναμώνοντας το τοπικό σκούρο της πυκνότητα της ύλης ", ο επικεφαλής συγγραφέας Σίλβια Garbari, λέει.
Πολλοί φυσικοί στοιχηματίζουν στην σκοτεινή ύλη σαν να είναι ένα νέο θεμελιώδες σωματίδιο που αλληλεπιδρά μόνο πολύ ασθενώς με την κανονική ύλη - αλλά αρκετά έντονα ανιχνεύεται στα βαθιά υπόγεια πειράματα όπου συγχέει γεγονότα κοσμικών ακτίνων που έχουν προβληθεί πάνω από ένα χιλιόμετρο από στερεό βράχο.
Ένα ακριβές μέτρο της τοπικής πυκνότητας της σκοτεινής ύλης είναι ζωτικής σημασίας για τέτοιου είδους πειράματα, ως συν-συγγραφέας κ. George Lake εξηγεί: «Αν η σκοτεινή ύλη είναι ένα θεμελιώδες σωματίδιο, δισεκατομμύρια από αυτά τα σωματίδια θα έχουν περάσει από το σώμα σας μέχρι την ώρα λήξης που διαβάζετε αυτό άρθρο. Πειραματική φυσικοί ελπίζουν να συλλάβουν μόνο μερικά από αυτά τα σωματίδια κάθε χρόνο σε πειράματα όπως το XENON CDMS. Γνωρίζοντας τις τοπικές ιδιότητες της σκοτεινής ύλης είναι το κλειδί για την αποκάλυψη ακριβώς απο τι είδους σωματίδια αποτελείται. "
Τα αποτελέσματα της ομάδας θα δημοσιευθεί στο περιοδικό Monthly Notices της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου