În galaxia noastră există un „dispozitiv de întuneric întunecat”. Nu putem vedea. Este posibil să nu fie făcut din materie normală. Telescoapele noastre nu l-au detectat direct. Dar sigur pare că e acolo.
„Este un glonț dens de ceva”, a spus Ana Bonaca, cercetător la Centrul de Astrofizică Harvard-Smithsonian, care a descoperit dovezi pentru dispozitivul de impact.
Dovada lui Bonaca pentru elementul de impact întunecat, pe care a prezentat-o pe 15 aprilie la conferința Societății Americane de Fizică din Denver, este o serie de găuri în cel mai lung flux stelar al galaxiei noastre, GD-1. Curentele stelare sunt linii de stele care se mișcă împreună de-a lungul galaxiilor, adesea provenind din pete mai mici de stele care s-au ciocnit cu galaxia în cauză. Stelele din GD-1, rămășițe ale unui „grup globular” care s-a scufundat în Calea Lactee cu mult timp în urmă, sunt întinse pe o linie lungă pe cerul nostru.
În condiții normale, fluxul ar trebui să fie mai mult sau mai puțin o singură linie, întinsă de gravitatea galaxiei noastre, a spus ea în prezentarea sa. Astronomii s-ar aștepta la un singur decalaj în flux, în punctul în care grupul global globular era înainte ca stelele sale să se abată în două direcții. Dar Bonaca a arătat că GD-1 are un al doilea decalaj. Și acel gol are o margine zdrențuită - o regiune Bonaca numită „pintenul” GD-1 - de parcă ceva uriaș ar fi cufundat în pârâu nu cu mult timp în urmă, trăgând stele cu o gravitate enormă. Se pare că GD-1 a fost lovit de glonțul acela nevăzut.
„Nu putem face mapări la niciun obiect luminos pe care l-am observat”, a spus Bonaca Live Science. "Este mult mai masiv decât o stea ... Ceva ca de un milion de ori mai mare decât soarele. Deci nu există stele din acea masă. Putem exclude asta. Și dacă ar fi o gaură neagră, ar fi un negru super-masiv. gaură de genul pe care îl găsim în centrul propriei noastre galaxii ".
Nu este imposibil să existe o a doua gaură neagră supermasivă în galaxia noastră, a spus Bonaca. Dar ne-am aștepta să vedem vreun semn al acestuia, cum ar fi flăcări sau radiații de pe discul său de acumulare. Și majoritatea galaxiilor mari par să aibă doar o singură gaură neagră supermassivă în centrul lor.
Fără obiecte uriașe și luminoase vizibile cu fermoare departe de GD-1 și nici o dovadă pentru o a doua gaură neagră supermassivă din galaxia noastră, singura opțiune evidentă rămasă este o mare aglomerație de materie întunecată. Asta nu înseamnă că obiectul este cu siguranță, 100%, absolut din materie întunecată, a spus Bonaca.
„S-ar putea ca acesta să fie un obiect luminos care a plecat undeva și să se ascundă undeva în galaxie”, a adăugat ea.
Dar acest lucru pare puțin probabil, în parte datorită scării pure a obiectului.
„Știm că este vorba de 10 până la 20 de parsecuri”, a spus ea. „Despre dimensiunea unui cluster globular.”
Dar este greu să excludem în întregime un obiect luminos, în parte, deoarece cercetătorii nu știu cât de repede se mișca în timpul impactului. (Poate că s-a mișcat foarte repede, dar nu la fel de greu cum se aștepta - un adevărat glonț întunecat - a spus Bonaca. Sau s-ar fi putut mișca mai încet, dar a fost foarte masiv - un fel de ciocan întunecat.) Fără un răspuns la asta întrebare, este imposibil să fii sigur unde s-ar fi sfârșit lucrul.
Totuși, posibilitatea de a fi găsit un adevărat obiect de materie întunecată este tentantă.
În prezent, cercetătorii nu știu care este materia întunecată. Universul nostru pare să acționeze ca materia luminoasă, lucrurile pe care le putem vedea sunt doar o mică parte din ceea ce există. Galaxiile se leagă ca și cum ar fi ceva greu în interiorul lor, grupate în centrele lor și creând o gravitate enormă. Deci, majoritatea fizicienilor consideră că există altceva acolo, ceva invizibil. Există o mulțime de opinii diferite cu privire la ce este făcut, dar niciunul dintre eforturile de a detecta direct materia întunecată pe Pământ nu a funcționat încă.
Această bilă densă de ceva nevăzut care se aruncă prin Calea Lactee oferă fizicienilor o nouă bucată de dovezi că materia întunecată ar putea fi reală. Și ar sugera că materia întunecată este cu adevărat „neplăcută”, așa cum prevăd majoritatea teoriilor despre comportamentul ei.
Dacă materia întunecată este „neplăcută”, atunci este concentrată în bucăți neregulate distribuite aproximativ pe galaxii - la fel ca materia luminoasă pe care o vedem concentrată în stele și nebuloase. Unele teorii alternative, inclusiv teoriile care sugerează că materia întunecată nu există deloc, nu ar include nicio aglomerație și ar avea efectele materiei întunecate distribuite fără probleme între galaxii.
Până în prezent, descoperirea lui Bonaca este una de un fel, atât de nouă încât încă nu a fost publicată într-un jurnal revizuit de la egal la egal (deși a fost întâlnită apreciativ de mulțimea fizicienilor de la conferința de prestigiu).
Pentru a scoate acest lucru, ea s-a bazat pe datele din misiunea Gaia, un program al Agenției Spațiale Europene pentru a cartona miliarde de stele din galaxia noastră și mișcările lor pe cer. A format cel mai bun catalog existent al stelelor care par a face parte din GD-1.
Bonaca a susținut aceste date cu observații ale telescopului cu oglindă multiplă din Arizona, care arătau ce stele se deplasau spre Pământ și care se îndepărtau. Asta a ajutat la distingerea între stelele care se mișcau cu adevărat cu GD-1 și cele care tocmai se așezară lângă ea pe cerul Pământului. Acest efort a produs cea mai precisă imagine a GD-1, care a dezvăluit al doilea decalaj, pintenul și o regiune nevăzută anterior a fluxului stelar.
În josul drumului, a spus Bonaca, ea vrea să facă mai multe proiecte de cartografiere pentru a dezvălui alte regiuni ale cerului unde ceva nevăzut pare să bată stele în jur. Scopul ei, a spus ea, este ca, în cele din urmă, să mapăm aglomerări de materie întunecată pe toată Calea Lactee.
