Materi gelap Bima Sakti setengah dari apa yang kita pikirkan?

Posted on
Pengarang: Monica Porter
Tanggal Pembuatan: 18 Berbaris 2021
Tanggal Pembaruan: 1 Juli 2024
Anonim
Apakah Ada Ujung Alam Semesta?
Video: Apakah Ada Ujung Alam Semesta?

Para astronom Australia mengatakan galaksi Bima Sakti kita hanya memiliki setengah dari materi gelap yang kita duga. Jika demikian, ini menjelaskan kekurangan satelit Bima Sakti.


Konsep artis tentang lingkaran gelap materi yang mengelilingi galaksi Bima Sakti kita. Gambar melalui ProfMattStrassler.com

Astronom Australia sekarang telah membahas tentang mengapa galaksi Bima Sakti kita memiliki lebih sedikit satelit yang mengorbit daripada teori alam semesta yang berlaku saat ini - teori materi gelap dingin - Mengatakan itu seharusnya. Mereka mengatakan alasannya adalah bahwa, menurut pengukuran mereka, hanya ada setengah jumlah materi gelap di Bima Sakti seperti yang diperkirakan sebelumnya, hanya 800 miliar kali massa matahari kita.

Gagasan mereka adalah yang terbaru dari serangkaian penelitian yang sangat beragam, semuanya berusaha menjelaskan satelit-satelit Bima Sakti yang "hilang".

Ahli astrofisika Australia, Prajwal Kafle dan timnya menggunakan metode yang dikembangkan hampir 100 tahun yang lalu - sebelum materi gelap menjadi sinar di mata astrofisikawan mana pun - untuk mengukur materi gelap. Astronom Inggris yang terkenal James Jeans merancang teknik ini pada tahun 1915.


Kafle, yang berasal dari Nepal, mengatakan ia dan timnya dapat mengukur massa materi gelap di Bima Sakti dengan mempelajari kecepatan bintang di seluruh galaksi. Dia mengatakan mereka menyelidiki ke tepi Bimasakti untuk pertama kalinya, melihat dengan cermat ke pinggiran galaksi sekitar 5 juta triliun kilometer dari Bumi. Kafle berkata:

Gagasan saat ini tentang pembentukan dan evolusi galaksi, yang disebut teori materi gelap dingin lambda, meramalkan bahwa seharusnya ada beberapa galaksi satelit besar di sekitar Bima Sakti yang terlihat dengan mata tanpa bantuan, tetapi kami tidak melihatnya.

Ketika Anda menggunakan ukuran massa materi gelap kami, teori tersebut memperkirakan bahwa seharusnya hanya ada tiga galaksi satelit di luar sana, yang persis seperti yang kita lihat; Awan Magellan Besar, Awan Magellan Kecil dan Galaksi Kurcaci Sagitarius.

Namun, program penelitian lain telah mencapai kesimpulan yang berbeda untuk menjelaskan kekurangan galaksi satelit besar untuk Bima Sakti. Sekitar sebulan yang lalu, para ilmuwan Eropa - kosmolog dan fisikawan partikel, yang bekerja bersama - mengatakan bahwa partikel materi gelap mungkin telah berinteraksi dengan foton dan neutrino di alam semesta muda. Jika skenario itu benar, materi gelap akan "tersebar," dan hamburan ini akan menyebabkan lebih sedikit satelit Bima Sakti, tanpa bergantung pada penurunan massa untuk satelit Bima Sakti yang disarankan oleh para astronom Australia.


Dan ada ide lain. Sebagai contoh, pada tahun 2011, para astronom menyarankan bahwa Bima Sakti membunuh satelitnya tidak lama setelah bintang-bintang pertama muncul, sekitar 150 juta tahun setelah Big Bang.

Para astronom saat ini pada umumnya setuju bahwa materi gelap membentuk sekitar 25 persen dari massa alam semesta kita. Mereka setuju bahwa materi biasa - semua hal yang terbuat dari atom biasa, seperti galaksi, bintang, planet, dan manusia - hanya membentuk 4% dari massa alam semesta. Sisa massa alam semesta adalah energi gelap, menurut teori kosmologis modern.

Materi gelap diperkirakan mengelilingi kita, tetapi itu tidak memantulkan cahaya seperti halnya materi biasa, dan karenanya tidak kelihatan. Juga, materi gelap tidak berinteraksi dengan materi biasa dengan cara biasa; misalnya, jika Anda mengangkat satu ibu jari, kata para astronom, jutaan partikel materi gelap akan mengalir melaluinya setiap detik. Jadi materi gelap telah terbukti sulit untuk pengukuran langsung para astronom. Tetapi materi gelap memang berinteraksi secara gravitasi. Itulah yang diukur oleh para astronom Australia; mereka mengukur kecepatan bintang di galaksi kita, yang ditentukan oleh massa keseluruhan galaksi, termasuk materi gelapnya.

Apakah kita memerlukan ketiga hasil yang disebutkan di atas - partikel materi gelap berinteraksi dengan foton dan neutrino, Bima Sakti membunuh satelitnya, materi gelap menjadi setengah dari yang kita pikirkan - untuk menjelaskan satelit yang hilang dari Bima Sakti? Logikanya, orang tidak akan berpikir begitu.

Akankah pengukuran baru para astronom Australia yang menunjukkan setengah materi gelap untuk Bimasakti dikonfirmasikan oleh para astronom lain, dan apakah itu jawaban atas dilema satelit yang hilang? Jawaban itu masih belum jelas untuk saat ini, tetapi menarik bahwa para astronom telah merancang berbagai proyek kreatif dan ide-ide ini untuk menjelaskan misteri satelit Bima Sakti yang hilang.

Diketahui kandidat satelit galaksi Bima Sakti. Beberapa mungkin bukan satelit yang benar, tetapi mungkin hanya lewat di dekat kita di luar angkasa. Tiga terbesar adalah Awan Magellan Besar, Awan Magellan Kecil dan Galaksi Kerdil Sagitarius. Gambar melalui Wikimedia Commons.

Intinya: Para astronom Australia mengatakan galaksi Bima Sakti kita hanya memiliki setengah dari materi gelap yang kita duga. Jika demikian, ini menjelaskan kekurangan satelit Bima Sakti.