Çalışma İpuçları: Karanlık madde ve sıradan madde, yerçekimi olmadan etkileşime girebilir

Karanlık maddeye neden “karanlık” deniyor? Bunun nedeni bazı şeytani kozmik güçlere ya da bilim adamlarının bilmemizi istemediği şüpheli sırlara sahip olması mı? Bu tür hayali varsayımlar komplo teorisyenlerine ilginç gelebilir ama gerçeklerden uzaktırlar.

Karanlık madde ışıkla etkileşime girmediği için bu şekilde adlandırılmıştır. Yani aydınlık ve karanlık maddenin yolları kesiştiğinde, birbirlerinden geçerler. Bilim adamlarının ışığa tepki vermediği için karanlık maddeyi tespit edememesinin nedeni de budur.

Ancak karanlık maddenin kütlesi vardır ve kütle çekimi yaratır. Bu, karanlık maddenin normal maddeyle etkileşime girebileceği ve bunun tersinin de geçerli olduğu anlamına gelir. Bu tür etkileşimler nadirdir ve maddenin iki biçimini etkileşime sokan bilinen tek kuvvet yerçekimidir.

Ancak yeni bir çalışma, karanlık madde ile sıradan maddenin yerçekimi dışında başka şekillerde de etkileşime girdiğini ortaya koyuyor.

Eğer bu teori doğru çıkarsa, mevcut karanlık madde modellerimizin doğru olduğu ortaya çıkacak. Biraz yanlış. Ayrıca bu, karanlık maddeyi tespit etmek için yeni ve daha iyi araçların geliştirilmesine yol açabilir.

Karanlık ve düzenli madde arasında yeni bir eksik bağlantı

Karanlık maddenin evrenimizdeki normal maddenin kütlesinin yaklaşık beş katını oluşturduğu düşünülüyor. Galaksileri bir arada tutmaya yardımcı olur ve yalnızca görünür materyale dayanılarak anlamlı olmayabilecek bazı yıldız hareketlerini açıklar.

Örneğin, karanlık maddeye ilişkin en güçlü kanıtlardan biri, sarmal gökadaların dış kenarlarındaki yıldızları ortaya çıkaran gökada dönüş eğrilerinin gözlemleridir. Benzer hızlarda dönüyorlar Merkeze yakın olanlara. Bu gözlem, ilave, görülmeyen bir kütlenin varlığına işaret ediyor.

Araştırmacılar ayrıca çalışmaları için Samanyolu’nun yakınında bulunan altı ultra zayıf cüce galaksiyi (UFD’ler) incelediler. Ancak bu UFD’ler kütlelerine göre olması gerekenden daha az yıldız içeriyor. Bu, uydu galaksilerin çoğunlukla karanlık maddeden oluştuğu anlamına gelir.

Araştırmacılara göre, eğer karanlık madde ve sıradan madde yalnızca yerçekimi yoluyla etkileşime giriyorsa, bu UFD’lerdeki yıldızların merkezlerde daha yoğun olması ve galaksilerin kenarlarına doğru daha fazla yayılmış olması gerekir. Ancak başka yollarla etkileşime girselerdi yıldızların dağılımı farklı görünecekti.

Çalışmanın yazarları her iki olasılığı da doğrulamak için bilgisayar simülasyonları çalıştırdılar. Bunu altı UFD’nin tamamında test ettiklerinde, yıldızların dağılımının tek biçimli olduğunu, yani yıldızların galaksiler boyunca eşit şekilde dağıldığını keşfettiler.

Bu, karanlık madde ile sıradan madde arasındaki kütleçekim kaynaklı etkileşimlerde genel olarak gözlemlenenin tersiydi.

Bu reaksiyona ne sebep olur?

Simülasyonların sonuçları, karanlık madde ile normal maddenin etkileşime girmesini sağlayan tek kuvvetin yerçekimi olmadığını gösterdi. Böyle bir etkileşim daha önce hiç gözlemlenmemişti ve bu, karanlık madde ve karanlık enerjiye dair anlayışımızı değiştirebilir.

Ancak çalışmanın önemli sınırlamaları var; maddenin iki biçimi arasındaki etkileşimin nedeni bir sır olarak kalıyor.

Mevcut çalışma yeni bir etkileşimin umut verici ipuçlarını sunarken, bunun kesin doğası ve arkasındaki nedenler hala bilinmiyor. Daha fazla araştırmanın bu tür etkileşimlerin ayrıntılarına daha fazla ışık tutacağını umuyoruz.

the Çalışıyor ‘da yayınlandı Astrofizik Günlük Mektupları.