Fizikçilerin karanlık madde hakkında bildiklerini düşündükleri bir şey varsa, o da herhangi bir tür elektromanyetik radyasyon yaymadığı için parçacıklarının gezegenleri, yıldızları ve galaksileri oluşturan sıradan maddeninkilerle etkileşime girememesidir. yer çekimi.
Ancak İtalya'daki Uluslararası İleri Araştırmalar Yüksek Okulu'ndaki (SISSA) bilim adamları tarafından yürütülen yeni bir çalışma, ilk kez iki madde türü arasında doğrudan bir etkileşim olduğuna dair kanıt buldu.
Astronomy & Astrophysics'de yayınlanan yakın tarihli bir makalede, aslında, araştırmacılar, sarmal gökadaların merkezinde, esas olarak karanlık madde parçacıklarından oluşan geniş bir bilimsel bölge olduğunu öne sürüyorlar.
hangi bu parçacıklar sıradan maddeninkilerle etkileşime girer. Baskın teorilerle doğrudan çelişen bir şey.
SISSA'dan Gauri Sharma ve Paolo Salucci ve Viyana Üniversitesi'nden Glen Van der Vev tarafından yürütülen çalışmada, araştırmacılar, 7.000 milyar yıldan fazla bir süredir kendimize en yakın olanlardan çok sayıda galaksiyi incelediler. mesafe ışığı.
Yazarlara göre, bu yeni araştırma, fizikçilerin on yıllardır başarısız bir şekilde peşinde koştuğu zor madde olan karanlık maddeyi anlamamızda ileriye doğru atılmış büyük bir adımı temsil ediyor. Herhangi bir radyasyon yaymadığı için karanlık madde teleskoplarla doğrudan tespit edilemez. Ancak bilim adamları, görebildiğimiz sıradan madde üzerindeki yerçekimi etkileri nedeniyle orada olduğunu biliyorlar. Yıldızları ve galaksileri oluşturan maddeden dört kat daha bol olan karanlık madde, Evrenin "iskeleti" olarak kabul edilir. Onsuz, gözlemlediğimiz galaksiler ve büyük yapılar var olamazdı.
"Gauri Sharma'nın açıkladığı gibi, tüm galaksilerdeki baskın varlığı, yıldızların ve hidrojen gazının görünmez bir element tarafından yönetiliyormuş gibi hareket etmelerinden kaynaklanmaktadır." Ve şimdiye kadar, bu 'elementi' gözlemleme girişimleri yakındaki galaksilere odaklandı.
Antik galaksileri karşılaştırın
"Ancak, araştırmacı devam ediyor, bu çalışmada ilk kez, en yakın olanlarla aynı morfolojiye sahip, ancak çok daha uzakta, 7.000 milyona kadar olan sarmal gökadaların kütle dağılımını gözlemlemeye ve belirlemeye çalışıyoruz. ışık yılı
Paolo Salucci ise, "yaklaşık 300 uzak galaksideki yıldızların hareketini inceleyerek, bu nesnelerin de bir madde halesine sahip olduğunu ve bir galaksinin merkezinden başlayarak, bu halenin gerçekten de karanlık bir hale sahip olduğunu keşfettik" diye ekliyor. yoğunluğunun sabit olduğu bölgedir. Bu arada, yakındaki galaksilerle ilgili ciddi araştırmalarda zaten gözlemlemiş olduğu bir özellik, bunlardan bazıları da SISSA'nın eseriydi.
Büyüdükçe büyüyor
Yeni araştırma, bu merkezi bölgenin sözde 'standart kozmoloji modelinde' tamamen beklenmedik ve öngörülemeyen bir şeye sahip olduğunu ortaya çıkardı. Sharma'ya göre, "yakın ve uzak sarmal gökadaların özellikleri arasındaki, yani mevcut gökadalar ile onların gökadaları arasındaki karşıtlığın bir sonucu olarak.
Yedi bin yıl öncesinin ataları olarak, sabit bir karanlık madde yoğunluğuna sahip tek açıklanamayan bölgemizin var olduğunu, aynı zamanda boyutlarının zamanla arttığını, sanki bu bölgeler bir genişleme ve seyrelme sürecine tabi tutulmuş gibi görebiliyorduk. Mevcut teorinin öngördüğü gibi, karanlık maddenin parçacıkları ile sıradan maddenin parçacıkları arasında bir etkileşim yoksa, açıklanması çok zor bir şey.
"Araştırmamızda - Sharma'yı ekliyor - karanlık madde ile sıradan madde arasındaki etkileşimin kanıtlarını sunuyoruz; bu, zaman içinde yavaş yavaş galaksinin merkezinden dışarıya doğru sabit yoğunluklu bir bölge oluşturur." Ama dahası var.
"Şaşırtıcı bir şekilde," diye açıklıyor Salucci, "sabit yoğunluğa sahip bu bölge zamanla genişliyor. Bu çok yavaş bir süreçtir, ancak kaçınılmazdır. En basit açıklama, gökada oluştuğunda, küresel haledeki karanlık maddenin dağılımının, merkezde bir yoğunluk zirvesi ile teorinin tahminine uymasıdır. Daha sonra, son derece yoğun kararan malzemeden oluşan bir parçacık halesi ile çevrili, sarmal gökadaları karakterize eden bir gökada diski oluştu. Zamanla, önerdiğimiz etkileşim etkisi, bu parçacıkların yıldızlar tarafından yakalanması veya zamanla orantılı olarak galaksinin dış erişimlerine doğru fırlatılması ve sonunda Makale'de tanımladığımız gibi galaktik yıldız diskininkilere ulaştığı anlamına gelir.
"Çalışmanın sonuçları - Sharma'yı sonuçlandırıyor - sıcak Karanlık Madde, Etkileşimli Karanlık Madde ve Ultra Hafif Karanlık Madde gibi karanlık madde parçacıklarını (baskın teori olan Lambda-CDM dışında) tanımlayan alternatif senaryolar için önemli soruları gündeme getiriyor".
Araştırmacılara göre, uzay ve zamandaki çok uzak galaksilerin özellikleri "kozmologlara nihayet karanlık maddenin gizemlerini duymaları için gerçek bir geçit sunuyor."
