НЛО и Тайны Космоса

Ученые: ключ к разгадке темной материи содержится в изучении карликовых галактик

zvezdy-mlechnogo-puti-i-temnaya-materiya

Карликовые галактики являются настоящим кладезем загадок для ученых. Несмотря на то, что они самые небольшие по сравнению с остальными, они содержат в себе одну из самых интересных тайн Вселенной.

Ведь несмотря на то, что многие карликовые галактики находятся на орбите нашей галактики Млечный Путь, очень маленький процент оных соответствует стандартными космологическим моделям, что вызывает много вопросов о природе темной материи и ее роли в формировании карликовых галактик.

Новая теоретическая модель, представленная Эндрю Ветцелем из Калифорнийского технологического института, предлагает самые точные на сегодняшний день прогнозы, связанные с ролью карликовых галактик в окрестностях Млечного Пути. Добиться этого ученому удалось благодаря уникальному моделированию галактики Млечный Путь в высоком разрешении. Результаты исследования были опубликованы в The Astrophysical Journal Letters. Основываясь на этих данных ученые могут достичь столь нужной для них задачи, а именно разрешить давний спор о природе происхождения карликовых галактик.

«Карликовые галактики находятся на стыке науки и темной материи»,  — поделился Ветцель. «Считается, что темная материя составляет четверть нашей Вселенной. Она оказывает гравитационное притяжение, но, по всей видимости, не взаимодействуют с обычной материей, состоящей из  атомов.  Мы знаем, что существует гравитационный эффект, который она оказывает на звезды, газ и пыль. Этот эффект, является ключом к пониманию формирования галактик. Без темной материи, галактики не могли бы образоваться в нашей Вселенной в том виде, в каком они есть сегодня. Им просто не хватило бы силы тяжести без темной материи».

Роль темной материи в формировании карликовых галактик до сих пор остается загадкой. Стандартная космологическая модель указывает на то, что само наличие темной материи должно подразумевать намного больше карликовых галактик в окрестностях Млечный путь, чем было обнаружено на сегодняшний день. Не смотря на то, что астрономы разработали целый ряд теорий, ни одна из них не может объяснить и малочисленность карликовых галактик, и такие их свойства как масса, размер и плотность.

По мере улучшения методов наблюдения астрономам удалось выявить гораздо большее количество карликовых галактик на орбите Млечного Пути. Однако это количество все же является недостаточным для того, чтобы совпадать с существующими космологическими моделями.

Reconciling dwarf galaxies with dark matter

Ветцель и его коллеги смогли разработать уникальную модель Млечного Пути, показывающую сложную физику звездной эволюции, включающую в себя влияние  сверхновых – грандиозных взрывов, которые приводят к смерти массивных звезд, влияющих на галактику. В результате тестирования данной модели ученые пришли примерно к той картине относительно карликовых галактик, которую астрономы наблюдают сегодня на орбите нашей Галактики.

«Учет физических процессов звезд позволил данному моделированию представить  четкую теоретическую демонстрацию о том, сколько именно карликовых галактик мы наблюдаем вокруг Млечного Пути, что позволяет нам приблизится к пониманию роли влияния темной материи во Вселенной».

Теперь Эндрю Ветцель ставит перед собой новую задачу – создать еще более детальную модель, которая позволит ему вычислить наличие самых тусклых карликовых галактик в окрестностях Млечного Пути.

нравится(0)не нравится(0)

Источники: Phys

Астрономы обнаружили два сгустка темной материи в пределах Галактики

sgustki-temnoj-materii-vokrug-mlechnogo-puti

Изучая порядок распределения звезд в Млечном Пути, ученые из Кембриджского университета смогли обнаружить весьма интересную деталь. В потоке звезд были обнаружены два огромных пробела, своего рода «отверстия», которые, по их мнению, есть не что иное, как два объемных сгустка темной материи.

Выяснилось, что масса каждого из этих сгустков темной материи от одного до 100 миллионов раз больше массы Солнца и это, по текущим меркам, одни из самых небольших сгустков. Открытие данных  «отверстий» может помочь ответить на вопросы о природе темной материи, таинственного вещества, которое до сих остается загадкой для ученых.

Результаты исследования были опубликованы в Monthly Notices Королевского астрономического сообщества. Теперь, если астрономам удастся определить из какого типа частиц состоит эта загадочная субстанция, то будет совершен настоящий научный прорыв. Согласно новой модели, созданной на основе наблюдений,  темная материя может состоять из более массивных и более вялых частиц, нежели считалось ранее. И это несмотря на то, что в общем-то пока никаких частиц обнаружить не удалось.

«Пока мы не можем ответить на вопрос о том, каким образом формируется темная материя, однако мы знаем, что она есть везде», — сказал д-р Денис Еркал из института астрономии Кембриджа, ведущий автор исследования. «Она пронизывает Вселенную и выступает в роли строительных лесов для других астрофизических объектов, состоящих из обычной материи».

нравится(0)не нравится(0)

Источники: Phys

Вселенная обречена расширяться вечно

Вселенная темная энергия

В наши дни компьютерное моделирование позволяет узнать каким именно образом могли сформироваться первые сгустки материи и как это повлияло на будущее Вселенной. Считается, что Вселенная возникла около 14 миллиардов лет назад в результате Большого Взрыва — энергетического сгустка, под воздействием которого космическое пространство расширяется и сегодня. Космос заполнен сотнями миллиардов галактик, серди которой затерялась и наша — Млечный Путь. Но каким именно образом происходило развитие Вселенной до ее нынешнего состояния и что может произойти в с ней в будущем?

На эти вопросы взялась ответить Риза Векслер, возглавляющая команду ученых из Института частиц астрофизики и космологии (KIPAC) Стэнфорда и SLAC Национальной ускорительной лаборатории. Команда Ризы смогла синтезировать экспериментальные данные с теорией в своей компьютерной модели, которая позволяет проследить каким именно образом соединялись частицы вещества для того, чтобы сформировать все более и более крупные структуры в расширяющейся Вселенной.

«Наблюдая за далекими галактиками мы смотри в прошлое и можем оценить каким именно образом темная энергия повлияла на рост и распределение галактик во Вселенной в разные моменты времени», — сказала Векслер. «За последние 10 лет мы добились большого прогресса в совершенствовании нашей космологической модели, которая позволяет весьма детально описать многие свойства современной Вселенной. Тем не менее, наши последние наблюдения могут полностью изменить наш взгляд на Вселенную».

Моделирование путешествий через пространства-время, как правило, основано на различных экспериментальные данных, в том числе и наблюдений, связанных с изучением темной энергии, которая была выявлена при изучении целого ряда ультра-слабых галактик-компаньонов нашего Млечного Пути. Оказалось, что многие из этих галактик обладают внушительным объемом темной материи, а гравитационное притяжение от этой невидимой формы материи влияет на стандартные формы веществ, играющих важную роль в формировании и росте галактик.

Темная энергия, по мнению ученых, также является ключевым элементом формирования Вселенной, — она «раздувает» Вселенную как воздушный шар с постоянно увеличивающейся скоростью. Тем не менее, у исследователей пока нет точного научного объяснения того, что же именно вызывает подобное ускорение.

И вот теперь, Модель Ризы Векслер предполагает, что Вселенная обречена расширяться вечно, образуя все больше участков темного космического пространства расширяющихся со все большим ускорением и образующих все большие дистанции между галактиками.

Является ли обнаруженное ускорение постоянным или переменным свойством пространства-времени или же это одна из граней теории гравитации относительно огромных масштабов? На этот вопрос ученым еще предстоит ответить.

нравится(0)не нравится(0)