Ny förståelse av mörk materiehalos

Ny förståelse av mörk materiehalos

Bild av ett simulerat kluster av galaxer, vilket visar närvaron av en kant eller "kant".

Research University of Pennsylvania kan avslöja hemligheterna i en av de mest mystiska ämnena i universum. På 1970-talet insåg forskare att något märkligt händer i galaktiska rörelser. Ämnet på kanten roterades så snabbt som på insidan. Men tyngdloven säger att allting i utkanten minskar. Orsaken var mörk materia, som inte direkt berör ljuset.

Forskare tror att mer än 80% av materien är låst i mystiska partiklar av mörk materia, vilket påverkar allt. Den sträcker sig till oändliga utrymmen och når de mest avlägsna stjärnorna, skapar en halo av mörk materia. Medan stjärnorna i galaxer roterar med en klar skiva, liknar dessa partiklar en okontrollerad bi svärm som slumpmässigt flyger.

Forskare Bhuvnesh Jain och Erik Baxter undrade om dessa halos i regionen eller några gränser. Vanligtvis verkar det för oss att en sådan övergång ska vara smidig, men modelleringen markerar en märkbar egenskap. Forskare tror att orsaken till detta är "stänk effekten". "Föreställ dig att du har en stor svart materiehalo", säger Baxter. "Det gravitates materialet och accelererar. När det faller i en halo, vänder det sig och börjar gå bortom omloppet. Denna tur är ett stänk eftersom materialet är som ett stänk. "

När "stänk" betyder det sakta ner. Eftersom effekten inträffar i olika riktningar börjar ämnet på kanten ackumuleras och faller kraftigt. Med hjälp av Sloan Digital Celestial Survey undersökte forskare distributionen av galaxer runt klyftor. Efter att ha kontrollerat en hel del objekt märkte de en droppe på klyftans kant. De fann också bevis på detta i form av galaxernas färger. När de fylls med gas bildar de många heta stjärnor (de verkar blåa).

"Men dessa stora lever ett kort liv," säger Baxter. "De exploderar." Resultatet är äldre stjärnor och röda. "

Ny förståelse av mörk materiehalos

Tvådimensionell jämförelse av två modeller för halotäthetsprofilen. I detta fall krävs "kant" -funktionen.

När de ses från galaxer inuti kluster, verkar de vara röda, därför bildar de inte stjärnor. Galaxen kan sluta vara aktiv om klustret tar bort gas. På grund av detta förväntade forskare att de galaxer som spenderade mer tid i omloppsklyftor skulle vara röda, och de som börjar falla - blåa. Detta bekräftades, för på gränsen var det en skarp färgbyte. Och det här är förvånande, eftersom förändring av galaxernas färger är en lång process. Forskare arbetar med ett annat projekt med hjälp av Dark Energy Survey. Med det kan du skapa massiva himmelska kartor. Han lingrar på ett visst område i flera minuter och går sedan vidare till nästa. Och allt detta sträcker sig över flera år med en mängd olika filter.

För att utforska halosna, applicerar de galaktiska linser (ljusböjningar under materiens tyngdpåverkan). Detta kommer att bidra till att spåra hur klyftor sträcker bilder av galaxer bakom dem.

Forskare hoppas att deras forskning kommer att bidra till att förstå vad mörk materia är. Om de beräknar halokanten av mörk materia, kommer de att kunna öva Einsteins gravitationsteori och upptäcka den mörka materiens natur.

Kommentarer (0)
Sök