Мне подарили

18:09 22.04.2018
Михаил Родионов опубликовал запись в сообщество Все о космосе

Поиск отсутствующей материи в галактическом ореоле оказался безрезультатным

С помощью европейского космического телескопа XMM-Newton астрономы обследовали состоящие из газа гало (ореолы) вокруг галактик на предмет той «отсутствующей нормальной материи», которая исходя из теоретических расчетов количества материи на основе космологической стандартной модели, все же должна каким-то образом присутствовать. Но поиск успехом не увенчался. Так куда же спряталась эта отсутствующая материя?

Композитный снимок галактического газового гало вокруг галактики NGC 5908, составленный на основе данных европейского космического телескопа XMM Newton. Copyright: ESA/XMM-Newton; J-T. Li (University of Michigan, USA); Sloan Digital Sky Survey (SDSS)

В то время как астрофизики традиционно исходят из того, что наша вселенная состоит из «нормальной» материи, а также из примерно в шесть раз превышающей ее по количеству невидимой или «темной» материи, последние наблюдения за ближними галактиками показали, что в них содержится лишь примерно треть нормальной материи от того количества, которое там по всем расчетам должно быть. Наша же собственная галактика, Млечный путь, содержит в соответствии с этими наблюдениями лишь половину той массы нормальной материи, которая в принципе должна в ней быть.

Как сообщает в научном издании The Astrophysical Journal группа исследователей во главе с Жингтао Ли из университета Мичигана, они с помощью европейского рентгеновского космического телескопа XMM Newton проводили поиск именно этой отсутствующей нормальной материи. Для этого они обследовали газовые гало шести спиральных галактик. Ученые предположили, что «пропавшая» материя может находиться не в их центральных частях, где ее традиционно, но безуспешно пытаются найти, а в регионах горячих газов, словно шаром окутывающих эти галактики. Увы, и здесь астрономам не удалось обнаружить того, что искали, причем даже увеличив радиус поиска на две трети.

«Почему эта материя отсутствует? Или она все же есть, но мы ее просто не видим? А если ее здесь нет, то где же она тогда? Все эти вопросы чрезвычайно важны, так как здесь затрагивается один из наиболее шатких факторов в нашей модели ранней вселенной, а также глобальная тема, как вообще возникают галактики», — пишут авторы исследования.

Но прежде чем ставить под вопрос существующие стандартные модели, для Ли и его коллег важно сперва рассмотреть альтернативные теории, которые могут помочь понять, где же может находиться эта отсутствующая материя. «Либо она сохраняется в другой газовой фазе, которая до сих пор практически не была исследована, либо она находится в той части пространства, которая до этого момента не наблюдалась и не изучалась. Кроме того, эта материя может просто испускать слишком мало рентгеновского излучения, чтобы мы при современном уровне техники могли его зафиксировать. В качестве альтернативной версии нельзя исключать, что исследовавшиеся галактики просто катапультировали эту отсутствующую теперь материю в межгалактическое пространство, например, с помощью энергии, высвобождающейся при взрывах звезд, или под действием гравитационных сил сверхмассивных черных дыр».


Читати далі...

Метки: поиск, галактики, материя, гало, XMM-Newton
23:51 15.03.2018
Михаил Родионов опубликовал запись в сообщество Все о космосе

Галактики вращаются синфазно

Космический часовой механизм. Астрономы обнаружили: галактики вращаются настолько едино, что это можно сравнить со стрелкой часов. Независимо от их размеров, им требуется около миллиарда лет для совершения полного оборота, будь то гигантская спиральная галактика или галактический карлик. Причина этого – линейная взаимозависимость между их радиусом и скоростью их вращения. Чем больше галактика по размерам, тем быстрее она вращается.

Независимо от того, спиральная это галактика или карликовая, каждой из них на один оборот вокруг своей оси требуется миллиард лет.

Будь то Млечный путь, Андромеда или их карликовые соседи — все галактики вращаются вокруг самих себя. Поэтому и наша Солнечная система мчится со скоростью почти в один миллион километров в час вокруг центра Млечного пути. А вот насколько быстро вращается галактика и как распределяются угловые скорости внутри ее диска, зависит, наряду с прочим, от массы самой галактики. И здесь основную роль играет доля в ней черной материи.

Линейная зависимость между радиусом и вращением

Тем не менее, несмотря на значительные различия, все галактики имеют нечто общее. Это обнаружила группа исследователей Герхардта Мойрера из австралийского центра ICRAR (Centre for Radio AstronomyResearch). Для своего исследования астрономы использовали данные о вращении и размерах почти 200 галактик трех видов, проведя их оценку и сравнение.

Результат показал, что радиус и угловая скорость возрастают практически линейно, независимо от типа и плотности галактики. «Вы не найдете ни одной плотной быстро вращающейся галактики, как и равновеликой галактики с меньшей плотностью, которая вращалась бы медленнее», — объясняет Мойрер. Но зависимость при этом оказалась неожиданно простой: чем больше галактика, тем быстрее она вращается.

Миллиард лет на один оборот

Но это значит еще и то, что время обращения на краях всех галактик одинаково. «Галактики, которые мы взяли в качестве образцов, ведут себя, словно часы: на их внешнем радиусе продолжительность одного оборота составляет для любой галактики один миллиард лет», — констатируют астрономы. — «Да, идут они, конечно, не столь же точно, как швейцарские хронометры, но периоды их обращения вокруг своей оси одинаковы».

Синфазно, словно часовая стрелка хронометра: периоды обращения галактик.

Подобно малой стрелке часов, галактики, расположенные как минимум вблизи нас, подчинены своеобразному космическому ритму. И как определили исследователи, такие единые периоды вращения действуют независимо от типа галактики: большие спиральные галактики, как Млечный путь, ничем не отличаются в этом смысле от неправильных карликовых галактик.

Объяснение механизмов роста

«Выявление такой регулярности в галактиках поможет нам в том, чтобы лучше понять механику, которая заставляет их «тикать» синхронно друг другу», — поясняет Мойрер. Подтвержденная связь дает, наряду с прочим, возможность сделать выводы, как происходит рост галактик, и какие механизмы оказывают влияние на их поведение. До сих пор астрономы в основном исследовали галактики с низким красным смещением, которые находятся в нашем ближнем космическом окружении.

А вот следуют ли такой синфазности значительно более удаленные и более старые галактики, исследователи надеются, наряду с прочим, выяснить с помощью будущего гигантского радиоинтерферометра Square Kilometre Array (SKA). Эта концентрация тысячи радиотелескопов будет иметь разрешение, в 50 раз превышающее современные радиотелескопы, благодаря чему новый исследовательский инструмент будет способен с достаточной точностью отражать и радиусы далеких галактик. «Когда SKA будет запущен в действие, мы будем буквально завалены работой, чтобы охарактеризовать миллиарды галактик, которые смогут показать нам эти телескопы», — говорит Мойрер.


Читати далі...

Метки: галактики, вращение
23:54 12.10.2017
Михаил Родионов опубликовал запись в сообщество Все о космосе

Одну из самых ярких звезд на небосводе отыскали ученые в далекой галактике

Ослепительно яркая звезда привлекла внимание ученых. Она располагается совсем недалеко от Млечного Пути — в соседней галактике Малое Магелланово Облако.

Одну из самых ярких звезд на небосводе отыскали ученые в далекой галактике

Звезды могут светить как ослепительно, так и тускло. На небе хватает рекордсменов в этих областях, и специалисты продолжают находить потрясающие яркие и угнетающе тусклые светила, но первых все же больше. Недавно астрономы наткнулись на сверхъяркую звезду, расположенную в Малом Магеллановом Облаке – так называется галактика, которая является соседкой нашего Млечного Пути.

Звезду SMCN 2016-10a можно смело назвать одной из самых ослепительных во всей Вселенной. Она, как было упомянуто, располагается в Малом Магеллановом Облаке: ученые обратили на нее свое внимание, так как ее яркость внезапно увеличилась в несколько десятков тысяч раз. Подобное возрастание силы свечения говорит о приросте материи. Светила такого типа принято называть «новыми звездами».

Такие небесные тела характеризуются тем, что их яркость способна измениться многократно – то же самое произошло и с SMCN 2016-10a. Данная звезда относится к классу белых карликов, и она пожирает материю своей соседки, обычного, ничем не примечательного светила.

Подобный процесс называется аккрецией. Как только количество материи в белом карлике зашкаливает, внутри него начинают происходить термоядерные реакции – они и запускают взрыв, который заставляет яркость звезды возрасти многократно. В данный момент SMCN 2016-10a можно назвать одной из самых слепящих звезд во Вселенной и самым заметным светилом своей галактики.


Читати далі...

Метки: звёзды, галактики
Мы — это то, что мы публикуем
Загружайте фото, видео, комментируйте.
Находите друзей и делитесь своими эмоциями.
Присоединяйтесь
RSS Михаил Родионов
Войти