סימני הפרעה בגלקסיות ננסיות סמוכות מצביעים על תיאוריית כבידה חלופית

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on telegram
Share on whatsapp
Share on email
פרסומת
X-ray_Promo1


גלקסיות ננסיות הן גלקסיות קטנות וחלושות שניתן למצוא בדרך כלל בצבירי גלקסיות או ליד גלקסיות גדולות יותר. בגלל זה, הם עשויים להיות מושפעים מהשפעות הכבידה של בני לוויתם הגדולים יותר. "אנחנו מציגים דרך חדשנית לבחון את המודל הסטנדרטי על סמך כמה גלקסיות ננסיות מופרעות על ידי כבידה, גאות ושפל מגלקסיות גדולות יותר בקרבת מקום", אמרה אלנה אסנסיו, סטודנטית לדוקטורט באוניברסיטת בון והמחברת הראשית של הסיפור. גאות ושפל מתעוררים כאשר כוח הכבידה מגוף אחד מושך בצורה שונה בחלקים שונים של גוף אחר. אלה דומים לגאות והשפל על פני כדור הארץ, הנוצרים בגלל שהירח מושך חזק יותר בצד של כדור הארץ הפונה לירח.

לצביר הפורנקס יש אוכלוסייה עשירה של גלקסיות ננסיות. תצפיות אחרונות מראות שחלק מהגמדים הללו נראים מעוותים, כאילו הפריעו להם סביבת המקבץ. "הפרעות כאלה בגמדים פורנקס אינן צפויות על פי המודל הסטנדרטי", אמר פאבל קרופה, פרופסור באוניברסיטת בון ואוניברסיטת צ'ארלס בפראג. "הסיבה לכך היא שלפי המודל הסטנדרטי, הילות החומר האפל של הגמדים הללו אמורות להגן עליהם באופן חלקי מפני גאות ושפל שהועלתה מהאשכול."

המחברים ניתחו את רמת ההפרעה הצפויה של הגמדים, התלויה בתכונות הפנימיות שלהם ובמרחק שלהם למרכז הצביר החזק מבחינה כבידה. גלקסיות בעלות גודל גדול אך מסות כוכבים נמוכות וגלקסיות קרובות למרכז הצביר מופרעות או נהרסות ביתר קלות. הם השוו את התוצאות עם רמת ההפרעה הנצפית שלהם, הניכרת מתצלומים שצולמו על ידי טלסקופ הסקר VLT של מצפה הכוכבים הדרומי האירופי.

"ההשוואה הראתה שאם רוצים להסביר את התצפיות במודל הסטנדרטי" – אמרה אלנה אסנסיו – "הגמדים של פורנקס כבר צריכים להיות מושמדים על ידי כוח המשיכה ממרכז האשכול גם כאשר הגאות והשפל שהוא מעלה על גמד הם שישים וארבעה. פעמים חלש יותר מכוח המשיכה העצמי של הגמד עצמו." לא רק שזה מנוגד לאינטואיציה, היא אמרה, זה גם סותר מחקרים קודמים, שמצאו שהכוח החיצוני הדרוש כדי להפריע לגלקסיה ננסית זהה בערך לכוח המשיכה העצמי של הגמד.

סתירה למודל הסטנדרטי

מכאן הסיקו המחברים כי במודל הסטנדרטי, לא ניתן להסביר את המורפולוגיות הנצפות של ננסי הפורנקס בצורה עקבית. הם חזרו על הניתוח באמצעות דינמיקה מילגרומית (MOND). במקום להניח הילות חומר אפל המקיפות גלקסיות, תיאוריית MOND מציעה תיקון לדינמיקה הניוטונית שבאמצעותה כוח הכבידה חווה דחיפה במשטר התאוצות הנמוכות.

"לא היינו בטוחים שהגלקסיות הננסיות יהיו מסוגלות לשרוד את הסביבה הקיצונית של צביר גלקסיות ב-MOND, בגלל היעדר הילות חומר אפל מגן במודל הזה – הודה ד"ר אינדרניל בניק מאוניברסיטת סנט אנדרוס – "אבל התוצאות שלנו מראות התאמה יוצאת דופן בין תצפיות לציפיות ה-MOND לגבי רמת ההפרעה של הגמדים של פורנקס."

"זה מרגש לראות שהנתונים שהשגנו עם טלסקופ הסקר VLT אפשרו בדיקה יסודית כל כך של מודלים קוסמולוגיים", אמרו אקו ונולה מאוניברסיטת אולו (פינלנד) וסטפן מיסקה ממצפה הכוכבים הדרומי של אירופה, מחברי הספר. המחקר.

זו לא הפעם הראשונה שמחקר שבדק את השפעת החומר האפל על הדינמיקה והאבולוציה של גלקסיות הגיע למסקנה שתצפיות מוסברות טוב יותר כשהן אינן מוקפות בחומר אפל. "מספר הפרסומים המראים חוסר התאמה בין תצפיות לפרדיגמת החומר האפל רק הולך וגדל מדי שנה. הגיע הזמן להתחיל להשקיע יותר משאבים בתיאוריות מבטיחות יותר", אמר פאבל קרופה, חבר בתחומי המחקר הטרנסדיסציפלינריים "דוגמנות" ו"חומר " באוניברסיטת בון.

ד"ר הונגשנג ז'או מאוניברסיטת סנט אנדרוז הוסיף: "לתוצאות שלנו יש השלכות גדולות על הפיזיקה הבסיסית. אנו מצפים למצוא גמדים מופרעים יותר באשכולות אחרים, תחזית שצוותים אחרים צריכים לאמת".

מוסדות משתתפים ומימון:

בנוסף לאוניברסיטת בון, המחקר כלל את אוניברסיטת סנט אנדרוז (סקוטלנד), מצפה הכוכבים הדרומי האירופי (ESO), אוניברסיטת אולו (פינלנד) ואוניברסיטת צ'ארלס בפראג (צ'כיה). המחקר נתמך על ידי אוניברסיטת בון, מועצת מתקני המדע והטכנולוגיה בבריטניה ושירות החילופים האקדמיים הגרמניים.

מקור הסיפור:

חומרים המסופק על ידי אוניברסיטת בון. הערה: ניתן לערוך את התוכן לפי הסגנון והאורך.



קישור לכתבת המקור – 2022-08-05 17:37:24

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on telegram
Telegram
Share on whatsapp
WhatsApp
Share on email
Email
פרסומת
תכנון תשתיות רפואיות

עוד מתחומי האתר