Skupina astronomů objevila obrovskou strukturu satelitních galaxií a shluků hvězd obklopujících naši Mléčnou dráhu, rozprostírající se přes milion světelných let. To se připojuje k další studii vydané minulý týden, kde vědci uvedli, že nenašli žádné důkazy o temné látce.
Doktorand Marcel Pawlowski a profesor astronomie Pavel Kroupa z Univerzity v Bonnu v Německu nejsou žádnými cizími lidmi, kteří studují - a skepticismus - temné hmoty. Společně mají blog nazvaný The Dark Matter Crisis a v roce 2009, který také studoval satelitní galaxie, Kroupa prohlásil, že se možná Isaac Newton mýlil. "Ačkoli jeho teorie ve skutečnosti popisuje každodenní účinky gravitace na Zemi, věci, které můžeme vidět a měřit, je možné si představit, že jsme zcela nepochopili skutečnou fyziku, která je základem gravitační síly," řekl.
Zatímco konvenční kosmologické modely pro vznik a vývoj vesmíru jsou založeny na přítomnosti temné hmoty, neviditelného materiálního myšlení, které tvoří asi 23% obsahu vesmíru, tento model je podpořen nedávnými pozorováními Cosmic Microwave Background Odhaduje se, že vesmír je tvořen 4% pravidelné baryonické hmoty, 73% temné energie a zbývající je temná hmota.
Ale temná hmota nebyla nikdy detekována přímo a v aktuálně přijímaném modelu - modelu Lambda-Cold Dark Matter - se Mléčná dráha předpokládá, že bude mít mnohem více satelitních galaxií, než je ve skutečnosti vidět.
Pawlowski, Kroupa a jejich tým tvrdí, že našli obrovskou strukturu galaxií a hvězdokup, které sahají až do 33 000 světelných let až do jednoho milionu světelných let od středu galaxie, existující v pravém úhlu k Millky Way nebo v polární struktuře „severu“ i „jihu“ roviny naší galaxie.
To by mohla být „ztracená“ záležitost, kterou všichni hledali.
Použili řadu zdrojů, aby se pokusili sestavit tento nový pohled na přesně to, co obklopuje naši galaxii, pomocí fotografických desek dvacátého století a obrázků z robotického dalekohledu Sloan Deep Sky Survey. S využitím všech těchto dat sestavili obraz, který zahrnuje jasné „klasické“ satelitní galaxie, nedávno zjištěné slabší satelity a mladší kulové hvězdokupy.
Celkově tvoří obrovskou strukturu.
"Jakmile jsme dokončili naši analýzu, objevil se nový obrázek našeho kosmického sousedství," řekl Pawlowski.
Tým řekl, že různé modely temné hmoty se snaží vysvětlit, co objevili. "Ve standardních teoriích by se satelitní galaxie tvořily jako jednotlivé objekty, než by byly zachyceny Mléčnou dráhou," řekl Kroupa. "Jak by přišli z mnoha směrů, je téměř nemožné, aby skončili rozdělené v tak tenké rovině."
Mnoho astronomů, včetně astrofyzika Ethana Siegela ve svém blogu Začíná s Bangem, říká, že velký obrázek temné hmoty dělá dobrou práci při vysvětlování struktury vesmíru.
Siegel se ptá, zda nějaké studie vyvracející temnou hmotu „umožňují nám uniknout vesmíru bez temné hmoty při vysvětlování rozsáhlé struktury, lesa Lyman-alfa, fluktuací v kosmickém mikrovlnném pozadí nebo hmotového spektra vesmíru? Odpovědi jsou v tomto okamžiku ne, ne, ne a ne. Rozhodně. Což neznamená, že temná hmota je definitivní ano a že modifikující gravitace je definitivní ne. Znamená to pouze, že přesně vím, jaké jsou relativní úspěchy a zbývající výzvy pro každou z těchto možností. “
Avšak prostřednictvím Twitteru dnes Pawlowski řekl: „Bohužel, obraz tmavé hmoty, která je údajně v pořádku, pomáhá pouze při pohledu z dálky nebo s rozbitými brýlemi.“
Jedno vysvětlení toho, jak se tato struktura vytvořila, je to, že se Mléčná dráha v dávné minulosti střetla s jinou galaxií.
"Druhá galaxie ztratila část svého materiálu, materiálu, který pak vytvořil satelitní galaxie naší Galaxie a mladší kulovité shluky a bouli v galaktickém středu." řekl Pawlowski. "Společníky, které dnes vidíme, jsou trosky této 11 miliardileté kolize."
Tým ve svém příspěvku napsal: „Pokud se na setkání mezi mladou Mléčnou dráhou a další galaxií bohatou na plyny asi před 10–11 lety před Gyrem vytvořily všechny satelitní galaxie a mladé halo shluky, nemá Mléčná dráha žádný světelný substruktury temné hmoty a chybějící problém satelitů se stal katastrofickým selháním standardního kosmologického modelu. “
"Byli jsme zmateni tím, jak dobře se shodovalo rozdělení různých typů objektů," řekl Kroupa. "Zdá se, že náš model vylučuje přítomnost temné hmoty ve vesmíru, což ohrožuje centrální pilíř současné kosmologické teorie." Vidíme to jako začátek posunu paradigmatu, který nás nakonec povede k novému pochopení vesmíru, který obýváme. “
Zdroj: Royal Astronomical Society