Disk temne snovi v naši galaksiji

Raziskovalci z novimi dognanji o Mlečni poti

Disk temne snovi (rdeči obrisi) © J. Read / O. Agertz
prebral

Švicarski raziskovalci napovedujejo obstoj diska temne snovi v naši galaksiji Mlečna pot. Kot poročajo astronomi v reviji "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society", bi to lahko prvič omogočilo zaznavanje temne snovi in ​​razjasnitev njene narave.

Za razliko od znane "navadne" materije, iz katere nastajajo plin in zvezde, je temna snov nevidna. Njihovo prisotnost lahko dokažemo le z gravitacijskim vplivom na okolje. Fiziki verjamejo, da predstavlja 22 odstotkov snovi vesolja v primerjavi s 4 odstotki navadne snovi in ​​74 odstotkov tako imenovane temne energije.

Kljub njihovemu vseprisotnemu vplivu nihče ne ve, iz katere temne snovi je natančno sestavljen. Do zdaj je veljalo, da temna snov tvori približno sferične grudice, imenovane halosi, od katerih eden obdaja našo galaksijo. Ta standardna teorija temelji na superračunalniških simulacijah, ki modelirajo samo gravitacijske učinke temne snovi.

Disk zvezd in plina

Nasprotno pa so astronomi Justin Read, profesor George Lake, Oscar Agertz z univerze v Zürichu in Victor Debattista z univerze v Centralnem Lancashireu v svoji študiji upoštevali tudi učinke gravitacijske sile zvezd in plina, ki naseljujejo tudi našo Mlečno pot,

Domneva se, da zvezde in plin tvorijo disk v zgodnji fazi, kar nato vpliva na nastanek manjših halosov temne snovi. Ugotovitve raziskovalne skupine kažejo, da se večina grudic temne snovi v našem okolju združi v halo okoli naše galaksije Mlečna pot. Največje od njih prednostno privlači galaktični disk in jih raztrga, kjer tvorijo disk temne snovi v naši galaksiji. zaslon

Kot v avtu na avtocesti

"Temni disk je približno polovica gostote temnega haloa. Zato ga še niso odkrili, «pravi Read. "Kljub nizki gostoti pa jo ima

zaradi lastnega vrtenja dramatične učinke na zaznavanje temne snovi tukaj na Zemlji. "

Zemlja in sonce se gibljeta približno 220 kilometrov na uro v skoraj krožni orbiti okoli središča naše galaksije. Ker se temni halo ne vrti, je tako, kot da čutimo veter temne snovi, ki leti proti nam z veliko hitrostjo. V nasprotju s tem je veter temnega diska precej nižji, saj se disk skoraj vrti skupaj z zemljo.

"Kot da bi bili na avtocesti v avtomobilu, " pravi Debattista. "Zdi se, kot da vsi drugi avtomobili počivajo, ker se vozijo z enako hitrostjo."

Odkrivanje temne snovi se približuje

To obilje počasnih delcev temne snovi bi se lahko izkazalo za blagoslov za raziskovalce, saj povzroča veliko večjo resonanco v detektorjih temne snovi. "Današnji detektorji ne morejo razlikovati teh počasnih delcev od hrupa v ozadju, " pojasnjuje profesorica Laura Baudis z univerze v Zürichu. Je vodilna raziskovalka eksperimenta za odkrivanje XENON v podzemnem laboratoriju Gran Sasso v Italiji, katerega namen je odkrivanje temne snovi.

Po drugi strani je detektor XENON100, ki ga trenutno uporabljamo, veliko bolj občutljiv. Odkril bo lahko najpogostejše kandidate za delce temne snovi, če obstajajo. "Te nove ugotovitve odmevajo vznemirljivo pričakovanje, da je temni disk in zato temna snov Entdeckt lahko odkrijemo v bližnji prihodnosti.

(Univerza v Zürichu, 16.09.2008 - DLO)