Zunanji del galaksije Rimska cesta je drugačen kraj. Zvezde je veliko težje dobiti, z večino tega ' galaktični halo ” ki je sestavljen iz praznega prostora. Toda znanstveniki teoretizirajo, da je na tem pustem območju veliko ene posebne stvari – temna snov . Zdaj pa ekipa iz Harvard in Univerza v Arizoni (UA) je nekaj časa preučeval in modeliral enega od najbližjih sosedov galaksije, da bi poskušal iznesti več informacij o tej temni snovi, in kot rezultat prišel do povsem novega načina pogleda na sam halo.
Sosed, ki so ga uporabili, je Velik Magellanov oblak (LMC), a satelitsko galaksijo Rimske ceste, ki jo sestavlja več milijard zvezd. Postavljen je tako, da lebdi okoli zunanjih območij haloja, kjer ustvarja 'budjenje' skozi zunanje dosege Rimske ceste, podobno kot čoln ustvari budnico, ko potuje skozi vodo.
Videoposnetek, ki razpravlja o tem, kako nas lahko LMC in drugi grozdi obveščajo o temni snovi od sodelavca UT Paula Sutterja.
Zasluge: Paul M. Sutter YouTube kanal
Glede na pomanjkanje normalne snovi v haloju je budnica narejena s temno snovjo, ki z vesoljem komunicira le z vplivom gravitacije. S spremljanjem napredka LMC-ja skozi halo sta ekipi UA in Harvarda lahko razločili obris budnosti temne snovi z uporabo orodja, ki so ga ustvarili – prvi podroben zvezdni zemljevid zunanjega haloja.
Ta zemljevid je zahteval nekaj inventivnega iskanja, da bi ugotovili, katere zvezde so dejansko ločene od Rimske ceste ali LMC. Ekipa je uporabila dvostopenjski pristop tako, da je najprej analizirala podatke iz Gaia , ki lahko natančno določi lokacije zvezd, vendar ne more povedati njihove razdalje, in ga združuje s podatki iz NEOWISE , ki je v teh lokacijskih podatkih pogledal določeno vrsto zvezde velikanke, ki jim je pomagal določiti razdaljo.
Simulacija, kako LMC vpliva na temno snov, ki obdaja Rimsko cesto.
Zasluge: NASA / JPL-Caltech / NSF / R. Hurt / N. Garavito-Camargo & G. Besla
Nastali zvezdni zemljevid se začne približno 200.000 svetlobnih let stran od središča Rimske ceste in se nadaljuje približno 325.000 svetlobnih let od njega. Ta odsek zunanjega haloja je tudi isto območje, skozi katerega se premika LMC, in ekipa Harvarda, ki je prvotno razvila zemljevid, je stopila v stik z ekipo UA, ki je ločeno pripravila model za napovedovanje, kako bo videti temna snov v galaktičnem haloju.
Združena ekipa je ugotovila, da je eden od modelov UA natančno napovedal razpršitev zvezd na zemljevidu, ki ga je razvila ekipa Harvarda. Model UA je uporabil priljubljeno teorijo temne snovi, znano kot ' hladna temna snov «, in čeprav se je zdelo, da se zelo dobro prilega profilu zvezde, je bilo nekaj prostora za izboljšave. Ekipa UA še naprej prilagaja model, da bi ugotovila, ali se lahko bolje prilega opazovanemu zvezdnemu vzorcu.
UT videoposnetek, ki opisuje lov na temno snov.
Eden od rezultatov kombiniranega modela in zvezdnega zemljevida je več informacij o samem LMC. Zdi se, da LMC šele zaključuje svojo prvo orbito okoli Rimske ceste, potem ko je bila oblikovana v galaksiji M31 pred več kot 13 milijardami let. Sčasoma se bo sesedla v samo Rimsko cesto, čeprav po nadaljnjih nekaj milijardah let spiralnega vrtenja okoli nje.
Ta ples ponuja vpogled v to, kako se galaksije združujejo na splošno, in zdi se, da kombinirani model in zemljevid potrjujeta splošno teorijo o tem, kako se te združitve zgodijo. Z boljšim razumevanjem učinkov temne snovi, ki ga ponuja ta dokument, bo postalo še lažje modelirati te velikanske galaktične fuzije bolje kot kdaj koli prej.
Nauči se več:
JPL – Astronomi so izdali nov zemljevid vsega neba zunanjih dosegov Rimske ceste
narava - Dinamični odziv galaktičnega haloja po celotnem nebu na Veliki Magellanov oblak
UA - Astrofiziki pomagajo pri načrtovanju nevidnega 'oceana' temne snovi
ScienceDaily – Galaksija Rimska cesta ima gručast halo
UT - Razpadajoča temna snov bi morala biti vidna tukaj v Rimski cesti kot halo okoli galaksije
Vodilna slika:
Zemljevid zvezd, ki prikazuje Rimsko cesto in LMC, pri čemer svetlejši deli prikazujejo gostejše zvezde, medtem ko so temnejši deli bolj redka območja zvezd.
Zasluge: NASA / ESA / JPL-Caltech / Conroy et al
