Кредитна слика: У Цхицаго
Астрофизичари које предводи Андреи Кравтсов са Универзитета у Чикагу решили су срамотну контрадикцију између фаворизоване теорије о томе како се формирају галаксије и онога што астрономи виде у својим телескопима.
Астрофизичари заснивају своје разумевање како се галаксије формирају на проширењу теорије великог праска која се назива теорија хладне тамне материје. У овој последњој теорији, мале галаксије се сударају и спајају, изазивајући праске формирања звезда које стварају различите врсте масивних и светлих галаксија које астрономи данас виде на небу. (Тамна материја своје име добија по идеји да је 85 процената укупне масе свемира сачињено од непознате материје која је невидљива телескопима, али чији се гравитациони ефекти могу мерити на светлосним галаксијама.)
Ова теорија се уклапа у неке кључне податке које су астрофизичари прикупљали последњих година. На жалост, када су астрофизичари пре неколико година изводили симулације суперрачунара, они су завршили са 10 пута више сателита тамне материје - грудица тамне материје која је кружила око велике галаксије - него што су очекивали.
? Проблем је био што симулације не одговарају опсервацијама својстава галаксије, рекао је Давид Спергел, професор астрофизике на Универзитету Принцетон. „Оно што Андрејев рад представља је веома вероватно решење овог проблема.“
Кравтсов и његови сарадници пронашли су потенцијално решење у новим симулацијама суперкомпјутера које ће описати у раду који ће се појавити у броју за 10. јул Астрофизичког часописа. ? Решење проблема је вероватно у начину на који се развијају патуљасте галаксије ,? Рекао је Кравтсов, поменувши мале галаксије које насељавају ивице великих галаксија.
Генерално, астрофизичари верују да формирање веома малих патуљастих галаксија треба потиснути. То је зато што гас потребан за даље формирање звезда може да загрева и избацује прва генерација експлодирајућих звезда супернове. Поред тога, ултраљубичасто зрачење из галаксија и квазара који су почели да пуне свемир пре отприлике 12 милијарди година загрева интергалактички гас, искључујући снабдевање свежим гасом патуљастим галаксијама.
У симулацијама је Кравтсов, заједно са Олегом Гнедином са Института за свемирски телескоп и Анатолијем Клипином са Универзитета Нев Мекицо Стате, установио да су неке патуљасте галаксије, које су данас мале, у прошлости биле масовније и могу гравитационо скупљати гас који треба да формирају звезде и постану галаксија.
? Системи који се данас појављују прилично слаб и анемичан, могли би у своје дане славе формирати звезде за релативно кратак период ,? Рекао је Кравтсов. "Након периода брзог раста масе, изгубили су већину своје масе када су искусили снажне плимне силе из своје галаксије домаћина и других галаксија које их окружују."
Овај галактички? Канибализам? постоји и данас, с многим од „канибализованих“? патуљасте галаксије постају сателити који орбитирају при гравитационом повлачењу већих галаксија.
"Баш као и планете у Сунчевом систему који окружују сунце, и наша галаксија Млечни пут и њен најближи сусед, галаксија Андромеда, окружени су са десетак слабашних патуљака? галаксије ,? Рекао је Кравтсов. „Ови предмети су повучени гравитационим привлачењем Млечног пута и Андромеде пре извесног времена, током њихове еволуције.“
Симулације су успеле тамо где други нису успели, јер је Кравцов тим анализирао симулације које су биле веома удаљене у времену са великом резолуцијом. Ово је омогућило тиму да прати еволуцију појединих објеката у симулацијама. „То је прилично тешко и није често урађено у анализама космолошких симулација. Али у овом случају је било кључно препознати шта се догађа и добити резултат ,? Рекао је Кравтсов.
Резултат тога поставља сценариј хладне тамне материје на чвршће тло. Научници су покушали да модификују главне принципе сценарија и својства честица тамне материје како би елиминисали велику несклад између теорије и посматрања патуљастих галаксија. ? Испада да су предложене модификације уносиле више проблема него што су их решавале? Рекао је Кравтсов.
Симулације су изведене у Националном центру за апликације за суперкомпјутере, Универзитету Илиноис у Урбана-Цхампаигну, а бесповратна средства пружила су Национална фондација за науку и Национална управа за ваздухопловство и свемир.
Изворни извор: Новости у Чикагу
