Γιατί ο Γαλαξίας μας να επιβιώνει ενώ άλλοι απέτυχαν; Σύμφωνα με μια νέα μελέτη υπεύθυνη γι αυτό είναι η σκοτεινή ύλη που θεωρείται ότι αποτελεί το 85% της μάζας του Σύμπαντος και μπορεί επίσης να είναι ένα από τα βασικά στοιχεία του σχηματισμού των γαλαξιών.
Οι ερευνητές λένε ότι ο Γαλαξίας μας στο αρχικό του στάδιο – στο οποίο είχαν αρχίσει να σχηματίζονται τα πρώτα αστέρια – δημιουργήθηκε με ακατέργαστο αέριο υλικό από το οποίο με το καιρό φτιάχτηκαν νέα αστέρια. Αν δεν συνέβαινε αυτό, το αέριο υλικό θα είχε ‘εξατμιστεί’ από τις υψηλές θερμοκρασίες που δημιουργήθηκαν από την "ανάφλεξη" του Σύμπαντος περίπου μισό δισεκατομμύριο χρόνια μετά το Big Bang.
Μάλιστα μικροσκοπικοί γαλαξίες στο εσωτερικό μικρών συγκεντρώσεων σκοτεινής ύλης θα είχαν καταστραφεί από τη θερμότητα, η οποία ήταν μεταξύ 20.000 και 100.000 βαθμούς Κελσίου, πιστεύουν οι ερευνητές, μεταξύ των οποίων και Ιάπωνες από το Πανεπιστήμιο Tsukuba.
Με τη βοήθεια προσομοιώσεων που πραγματοποίησε η Διεθνής Κοινοπραξία Virgo (από το Πανεπιστήμιο Durham), οι επιστήμονες εξέτασαν γιατί γαλαξίες όπως ο δικός μας Γαλαξίας έχει τόσο λίγους συνοδούς ή δορυφόρους γαλαξίες.
Αέριο γύρω από ένα μικρό γαλαξία
Μπορεί οι αστρονόμοι να ανακάλυψαν μερικές δεκάδες μικρούς δορυφόρους γαλαξίες γύρω από το Γαλαξία μας, αλλά οι προσομοιώσεις αποκάλυψαν ότι εκατοντάδες χιλιάδες μικρές συγκεντρώσεις από σκοτεινή ύλη θα πρέπει να είναι σε τροχιά γύρω από τον Γαλαξία μας, αλλά βεβαίως αυτές δεν αποτελούν γαλαξίες.
Οι επιστήμονες αυτοί νομίζουν πως η θερμότητα από τα πρώτα αστέρια και τις μαύρες τρύπες έκαναν αυτή τη σκοτεινή ύλη άγονη και ανίκανη να υποστηρίξει την ανάπτυξη δορυφορικών αστρικών συστημάτων .
Ο επικεφαλής αυτής της κοινοπραξίας των αστρονόμων καθηγητής Carlos Frenk στο Πανεπιστήμιο του Durham, δήλωσε ότι η αξιοπιστία του καθιερωμένου μοντέλου για το Σύμπαν μας εξαρτάται από την εξεύρεση μιας ικανοποιητικής εξήγησης για τον λόγο που ορισμένοι γαλαξίες, όπως ο Γαλαξίας μας, έχει τόσο λίγους συνοδούς γαλαξίες.
“Με την προσομοίωση μπορούμε να δείξουμε ότι ήταν σχεδόν αδύνατο για αυτούς τους πιθανούς γαλαξίες (μέσα στις πολυπληθείς συγκεντρώσεις της σκοτεινής ύλης) να επιβιώσουν στην ακραία θερμότητα που δημιουργήθηκε από τα πρώτα αστέρια και τις μαύρες τρύπες.
"Η θερμότητα εξάτμισε το αέριο στις μικρές συγκεντρώσεις της σκοτεινής ύλης, καθιστώντας το άγονο (δεν μπορούσε έτσι να σχηματίσει γαλαξίες). Μόνο μερικές δεκάδες συγκεντρώσεις ύλης μπόρεσαν να φτιάξουν αστέρια και έτσι να κατορθώσουν να επιβιώσουν."
Μάλιστα, δίνοντας μια φυσική εξήγηση για την προέλευση των γαλαξιών, οι προσομοιώσεις υποστηρίζουν την άποψη ότι η καλύτερη υποψήφια ουσία για τη μυστηριώδη σκοτεινή ύλη είναι η ψυχρή σκοτεινή ύλη.
Εναπόκειται τώρα στους πειραματικούς φυσικούς είτε να βρουν αυτή τη σκοτεινή ύλη άμεσα ή να την φτιάξουν σε ένα επιταχυντή σωματιδίων, όπως είναι ο Large Hadron Collider στο CERN, λένε οι αστρονόμοι.
Και ο καθηγητής Frenk, προσθέτει: "Ο προσδιορισμός της σκοτεινής ύλης δεν είναι μόνο ένα από τα πιο πιεστικά προβλήματα στο πεδίο της επιστήμης σήμερα, αλλά και το κλειδί για την κατανόηση του σχηματισμού των γαλαξιών."
Τα συμπεράσματα αυτά παρουσιάστηκαν σε μια διάσκεψη στο Ινστιτούτο Κοσμολογίας και Βαρύτητας, στο Πόρτσμουθ.
Πηγή: scientificblogging.com
Leave a Comment