Решена космологическая загадка галактик-спутников Млечного Пути

20 / 12 / 2022 04:46, автор: Анатолій Колесник
Решена космологическая загадка галактик-спутников Млечного Пути - фото
Одна из новых симуляций в высоком разрешении темной материи, окутывающей Млечный Путь и его соседку, галактику Андромеды. Новое исследование показывает, что предыдущие неудачные попытки найти аналоги плоскости спутников, которая окружает Млечный Путь, в симуляциях темной материи были связаны с недостатком разрешения. Credit: Till Sawala/Sibelius collaboration

Астрономы заявляют, что им удалось решить нерешенную проблему, которая ставила под сомнение наше понимание эволюции Вселенной, - пространственное распределение тусклых галактик-спутников, вращающихся вокруг Млечного Пути.

Об этом рассказали в Даремском университете, передают OstanniPodii.com.

Тусклые галактики-спутники нашего Млечного Пути демонстрируют причудливое расположение - они, судя по всему, лежат на огромной тонкой вращающейся плоскости, называемой "плоскостью спутников".

Такое вроде бы маловероятное расположение озадачивало астрономов более 50 лет, заставляя многих сомневаться в правильности стандартной космологической модели, которая пытается объяснить, как Вселенная начала выглядеть такой, как она выглядит сегодня.

Теперь новое исследование, проведенное совместно университетами Дарема (Великобритания) и Хельсинки (Финляндия), показало, что плоскость спутников - это космологическая прихоть, которая со временем исчезнет так же, как меняются звездные созвездия.

Их исследование устраняет проблему, создаваемую плоскостью спутников для стандартной модели космологии. Эта модель объясняет образование Вселенной и то, как галактики, которые мы видим сейчас, постепенно формировались внутри сгустков холодной темной материи - загадочного вещества, составляющего около 27% Вселенной.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Неправдоподобно тонкая плоскость

Спутники Млечного Пути, похоже, расположены в неправдоподобно тонкой плоскости, пронизывающей галактику, и, как ни странно, они также вращаются в согласованном и долгоживущем диске.

Не существует известного физического механизма, который мог бы сделать спутники плоскостями. Вместо этого считалось, что галактики-спутники должны располагаться в примерно круглой конфигурации, прослеживая темную материю.

С тех пор как плоскость спутников была обнаружена в 1970-х годах, астрономы безрезультатно пытались найти подобные структуры в реалистичных суперкомпьютерных симуляциях, отслеживающих эволюцию Вселенной от Большого взрыва до наших дней.

Тот факт, что расположение спутников не удавалось объяснить, наводил исследователей на мысль, что теория холодной темной материи о формировании галактик может быть ошибочной.

Однако в последнем исследовании астрономы использовали новые данные космической обсерватории Gaia Европейского космического агентства. Gaia составляет шестимерную карту Млечного Пути, предоставляя точные данные о положении и движении около миллиарда звезд в нашей галактике (около 1% от общего количества) и ее компаньонов.

позиции галактик

Позиции и орбиты 11 классических галактик-спутников Млечного Пути, спроектированные "лицевой стороной" (вверху) и "краем" (внизу), интегрированы на 1 миллиард лет в прошлое и будущее. Правые панели представляют собой увеличенное изображение левых панелей. Черной точкой обозначен центр Млечного Пути, стрелками - наблюдаемые позиции и направления движения спутников. Хотя сейчас они выстраиваются в плоскость (обозначена серой горизонтальной линией), эта плоскость быстро растворяется по мере движения спутников по своим орбитам. Credit: Till Sawala / Sibelius collaboration

Эти данные позволили ученым спроектировать орбиты галактик-спутников в прошлое и будущее и увидеть, как плоскость формируется и растворяется за несколько сотен миллионов лет - всего лишь мгновение в космическом времени.

Исследователи также искали в новых, специально разработанных космологических симуляциях доказательства наличия плоскостей спутников.

Они поняли, что предыдущие исследования, основанные на симуляциях, вводили в заблуждение, поскольку не учитывали расстояния спутников от центра нашей галактики, из-за чего виртуальные спутниковые системы казались намного круглее реальных.

Приняв это во внимание, они обнаружили несколько виртуальных Млечных путей, которые могут похвастаться плоскостью спутниковых галактик, очень похожей на ту, что видна в телескопы.

Концепция темной материи остается в силе

По словам исследователей, это устраняет одно из главных возражений против правдивости стандартной модели космологии и означает, что концепция темной материи остается краеугольным камнем нашего понимания Вселенной.

Соавтор исследования профессор Карлос Фрэнк, профессор фундаментальной физики в Институте вычислительной космологии Даремского университета, сказал: "Странное расположение галактик-спутников Млечного Пути на небе озадачивало астрономов в течение десятилетий, настолько, что это считалось глубоким вызовом космологической ортодоксии".

"Но благодаря удивительным данным из Gaia и законам физики мы теперь знаем, что плоскость - это просто случайное расположение, вопрос нахождения в нужном месте в нужное время, так же как и созвездия звезд на небе".

"Вернитесь через миллиард лет, и плоскость распадется, как и сегодняшние созвездия".

"Нам удалось устранить одну из главных нерешенных проблем теории холодной темной материи. Она по-прежнему обеспечивает удивительно верное описание эволюции нашей Вселенной".

Ведущий автор исследования доктор Тилл Савала из Хельсинкского университета добавляет: "Плоскость спутников действительно поражает воображение. Возможно, неудивительно, что для решения головоломки, которая удерживается уже почти пятьдесят лет, понадобилось сочетание методов - и международная команда".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

ТЕГИ:

 

Последние новости

сегодня:
понедельник, 7 октября:

все новости


 
ПОПУЛЯРНЫЕ НОВОСТИ:
1-6 октября в Киеве проходят продуктовые ярмарки

07:00, 1 октября 2024 г.
1-6 октября в Киеве проходят продуктовые ярмарки
 
ISW: россияне теряют слишком много бронетехники, достигая незн...

06:08, 7 октября 2024 г.
ISW: россияне теряют слишком много бронетехники, достигая незн...
 
На Донетчине сбит, предварительно, российский тяжелый ударный...

15:32, 5 октября 2024 г.
На Донетчине сбит, предварительно, российский тяжелый ударный...
 
Миллионы долларов в тумбочке, недвижимость в Австрии, Испании,...

12:52, 4 октября 2024 г.
Миллионы долларов в тумбочке, недвижимость в Австрии, Испании,...
 
Война: 956 сутки полномасштабного российского вторжения

08:31, 6 октября 2024 г.
Война: 956 сутки полномасштабного российского вторжения
 
 
ПОХОЖИЕ НОВОСТИ:
В далеком космосе обнаружена странная галактика

23:04, 7 октября 2024 г.
В далеком космосе обнаружена странная галактика
 
Создана самая подробная инфракрасная карта Млечного Пути

07:15, 27 сентября 2024 г.
Создана самая подробная инфракрасная карта Млечного Пути
 
Колебания Марса может быть признаком темной материи, говорится...

05:56, 19 сентября 2024 г.
Колебания Марса может быть признаком темной материи, говорится...
 
"Уэбб" заглянул в отдаленные уголки нашей галактики

08:04, 14 сентября 2024 г.
"Уэбб" заглянул в отдаленные уголки нашей галактики
 
"Хаббл" показал вблизи розовые кудри Андромеды

21:10, 31 августа 2024 г.
"Хаббл" показал вблизи розовые кудри Андромеды
 
Цей сайт та сторонні віджети на ньому використовують COOKIE, що необхідно для повноцінної роботи сайту. “Куки” – це безпечна технологія збирання аналітичної інформації про відвідувачів. Їх можна відключити у налаштуваннях Вашого браузера. Погодитися на використання Cookie