سایت آسترال عکسها ، ویدئوها و مقالات ترجمه شده نجومی به روز را به نمایش میگذارد.

هابل ”کهکشان­های لرزان“ را آشکار می­کند

مشاهدات ممکن است به طبیعت ماده تاریک اشاره داشته باشند

اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل فضایی ناسا / ESA، کشف کرده اند که درخشانترین کهکشان­ها درون خوشه ­های کهکشانی نسبت به مرکز جرم خوشه  “می­لرزند”. این نتیجه­ ی غیر منتظره با پیش بینی­ های مدل استاندارد فعلی ماده تاریک سازگار نیست و ممکن است با تجزیه و تحلیل­های بیشتر به شناخت ماهیت ماده تاریک بی انجامد، حتی شاید نشان دهد که فیزیک جدیدی در کار است.

ماده تاریک بیش از ۲۵ درصد از کل ماده در جهان را تشکیل می­دهد، اما مستقیما قابل مشاهده نیست و این مسئله، ماده تاریک را به یکی از بزرگترین اسرار اخترشناسی مدرن، تبدیل کرده است. هاله­ های نامرئی ماده تاریک ناپیدا، کهکشان­ها و خوشه­ های کهکشان را به طور یکسان در بر می­گیرد. این خوشه ­ها، دسته ­های عظیمی از هزاران کهکشان شناور در گاز بین ­کهکشانی داغ می­باشند. چنین خوشه­ هایی هسته­ های بسیار متراکمی دارند که هر یک شامل یک کهکشان سنگین که “روشنترین کهکشان خوشه” (BCG) نامیده می­شود، می­باشند.

مدل استاندارد ماده تاریک (مدل ماده تاریک سرد) پیش ­بینی می­کند که هنگامی که یک خوشه ­ی کهکشانی پس از تجربه آشفتگی یک رویداد ادغام، به حالت “آرمیده” بازگردد، BCG از مرکز خوشه حرکت نمی­کند و در اثر تاثیر گرانشی عظیم ماده تاریک در جای خود نگه داشته می­شود.

اما اکنون تیمی از اخترشناسان سوئیسی، فرانسوی و بریتانیایی، ده خوشه­ی کهکشانی را که با تلسکوپ فضایی هابل ناسا / ESA مشاهده کرده بودند، بررسی کرده و دریافتند که BCG های آنها همانطور که انتظار می­رفت، در مرکز خوشه ثابت نیستند.

داده­ های هابل نشان می­دهد که آنها اندکی پس از آن که یک خوشه کهکشانی پس از یک رویداد ادغام، به حالت آرمیده برمی­گردد، در نزدیکی مرکز جرم خوشه «می­لرزند». به عبارت دیگر، مرکز قسمت­های قابل مشاهده­ ی هر خوشه­ ی کهکشانی و مرکز جرم کل خوشه – از جمله هاله ­ی ماده تاریک آن – تا ۴۰ هزار سال نوری از هم دورند.

دیوید هاروی، اخترشناس در EPFL  سوئیس و نویسنده اصلی این مقاله می­گوید: “ما دریافتیم که BCG ها در اطراف مرکز هاله ­ها می­لرزند. این نشان می­دهد که به جای یک منطقه­ ی متراکم در مرکز خوشه­ ی­ کهکشان، مطابق آنچه که توسط مدل ماده تاریک سرد، پیش بینی شده است، چگالی مرکزی بسیار کمتری وجود دارد. این یک علامت برجسته از اشکال عجیب و غریب ماده تاریک در قلب خوشه­ های کهکشانی است.”

BCGهای لرزان تنها می­توانند مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند چرا که خوشه ­های کهکشانی مورد مطالعه به عنوان لنزهای گرانشی نیز عمل می­کنند. آنها به قدری سنگین هستند که فضا زمان را به اندازه کافی برای کج کردن نور اشیا دوردست ورای خود، خم می­کنند. این اثر که لنز گرانشی شدید نامیده می­شود، می­تواند برای ترسیم یک نقشه ماده تاریک همراه با خوشه استفاده شود، که اخترشناسان را قادر می­سازد موقعیت دقیق مرکز جرم را پیدا کنند و سپس انحراف BCG را از این مرکز اندازه ­گیری کنند.

اگر این “لرزش” یک پدیده اخترفیزیکی ناشناخته نیست و در واقع نتیجه رفتار ماده تاریک است، پس با مدل استاندارد ماده تاریک متناقض است و تنها زمانی می­تواند توضیح داده شود که ذرات ماده تاریک بتوانند با یکدیگر اندرکنش داشته باشند – که این یک تناقض قوی با درک فعلی ما از ماده تاریک است. این ممکن است نشان دهد که فیزیک بنیادی جدیدی برای حل راز و رمز ماده تاریک مورد نیاز است.

 

منبع : spacetelescope

مترجم : زهرا یاری 

 

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.