سرعت شگفت انگیز ستاره ها در لبه کهکشان راه شیری
به گزارش کنفرانس هکا، ایسنا نوشت: کشف تازه فیزیک دانان دانشگاه ام آی تی نشان می دهد که ستاره های نزدیک به لبه کهکشان راه شیری احتمالا کندتر از ستاره هایی که به مرکز آن نزدیک تر هستند، حرکت می نمایند. این شگفتی نشان می دهد که هسته گرانشی کهکشان ما ممکن است ماده تاریک کمتری را نسبت به آنچه پیشتر تصور می شد داشته باشد.
فیزیکدانان دانشگاه ام آی تی(MIT) با سنجش سرعت ستاره ها در سراسر کهکشان راه شیری دریافتند که ستاره های دورتر یک قرص کهکشانی در مقایسه با ستاره هایی که به مرکز کهکشان نزدیک تر هستند، کندتر از حد انتظار حرکت می نمایند. این یافته ها یک احتمال شگفت انگیز را به وجود می آورند و آن احتمال این است که شاید هسته گرانشی راه شیری از نظر جرم سبک تر و حاوی ماده تاریک کمتری باشد.
به نقل از ساینس دیلی، این نتایج تازه براساس تحلیل گروه پژوهشی دانشگاه ام آی تی در خصوص داده های ثبت شده با تلسکوپ های گایا(Gaia) و APOGEE به دست آمده اند. گایا یک تلسکوپ فضایی در مدار زمین است که مکان، فاصله و حرکت دقیق بیش از یک میلیارد ستاره را در سراسر کهکشان راه شیری ردیابی می نماید اما تلسکوپ APOGEE یک آنالیز زمینی را انجام می دهد. فیزیک دانان ام آی تی، آنالیز های گایا را در خصوص بیش از 33 هزار ستاره، از جمله بعضی از دورترین ستاره های کهکشان تحلیل کردند و با توجه به فاصله ستاره از مرکز کهکشان توانستند سرعت دایره ای هر ستاره یا سرعت چرخش یک ستاره را در قرص کهکشانی مشخص نمایند.
آنها سرعت هر ستاره را در برابر فاصله آن قرار دادند تا یک منحنی چرخش را ایجاد نمایند. منحنی چرخش، یک نمودار استاندارد در ستاره شناسی است که سرعت چرخش ماده را در یک فاصله مشخص از مرکز کهکشان نشان می دهد. شکل این منحنی می تواند به دانشمندان یاری کند تا بفهمند که چقدر ماده مرئی و ماده تاریک در سراسر یک کهکشان توزیع شده است.
لینا نصیب(Lina Necib) دانشیار فیزیک دانشگاه ام آی تی و از پژوهشگران این پروژه گفت: ما دریافتیم ستاره های بیرونی کمی نمایدتر از حد انتظار می چرخند که یک نتیجه بسیار شگفت انگیز است.
این گروه پژوهشی، منحنی چرخش تازه را در خصوص توزیع ماده تاریک به کار گرفتند که توانست کاهش سرعت ستاره های بیرونی را شرح دهد. آنها دریافتند که نقشه به دست آمده، هسته کهکشانی سبک تری را نسبت به آنچه انتظار می رفت، فراوری می نماید. بدین ترتیب، مرکز کهکشان راه شیری ممکن است چگالی کمتری را شامل گردد و ماده تاریک کمتری را نسبت به آنچه دانشمندان تصور می کردند، در بر داشته باشد.
نصیب ادامه داد: یک چیز عجیب در جایی جریان دارد و واقعا هیجان انگیز است که بفهمیم کجاست تا یک تصویر منسجم را از کهکشان راه شیری به دست بیاوریم.
کهکشان راه شیری مثل بسیاری از کهکشان های دنیا، مانند آب در گرداب می چرخد و چرخش آن تا حدی به وسیله ماده ای راهنمایی می گردد که درون قرصش می چرخد. در دهه 1970، ورا روبین(Vera Rubin) ستاره شناس آمریکایی به اولین کسی تبدیل شد که مشاهده کرد نوع چرخش کهکشان ها صرفا به وسیله ماده مرئی راهنمایی نمی گردد. روبین و همکارانش، سرعت چرخش دایره ای ستاره ها را اندازه گیری کردند و دریافتند که منحنی های چرخش حاصل شده به طور شگفت آوری صاف هستند. این یعنی سرعت ستاره ها در سرتاسر کهکشان یکسان به جای مانده است. آنها به این نتیجه رسیدند که احتمالا نوع دیگری از ماده نامرئی روی ستاره های دور عمل می نماید تا به آنها فشار بیشتری بدهد.
پژوهش روبین درباره منحنی های چرخش، یکی از اولین شواهد قوی پیرامون وجود ماده تاریک بود. تخمین زده می گردد که اندازه این ماده نامرئی و ناشناخته از همه ستاره ها و سایر مواد قابل مشاهده در کیهان بیشتر باشد.
ستاره شناسان از آن موقع، منحنی های مشابهی را در کهکشان های دور مشاهده نموده اند که بیشتر از حضور ماده تاریک حمایت می نمایند. ستاره شناسان اخیرا کوشش نموده اند تا منحنی چرخش ستاره های کهکشان راه شیری را ترسیم نمایند.
5858
منبع: خبرآنلاین