|
Темная материя и звезды взаимодействуют
|
|
|
|
Давний "заговор" в астрономии о том, что звезды и темная материя взаимодействуют необъяснимым образом, был опровергнут международной группой астрономов в статье, опубликованной в Monthly Notices Королевского астрономического общества. Авторы исследования работают в Австралии, Великобритании, Австрии и Германии и использовали Очень большой телескоп в Чили.
|
|
|
|
Теория заговора возникла, чтобы объяснить феномен, который озадачивал астрономов на протяжении четверти века. Оказалось, что плотность вещества в разных галактиках уменьшается с одинаковой скоростью от их центра к внешним краям. Это вызывало недоумение, потому что галактики разнообразны, у них много разных возрастов, форм, размеров и количества звезд. Так почему же у них одинаковая структура плотности?
|
|
|
|
"Эта однородность наводит на мысль, что темная материя и звезды должны каким-то образом компенсировать друг друга, чтобы создавать такие регулярные структуры массы", - говорит доктор Каро Деркенн, первый автор статьи и исследователь ASTRO 3D из Университета Маккуори.
|
|
|
|
Как и во многих других случаях, ни один исследователь не смог придумать механизм. Если бы темная материя и звезды могли взаимодействовать таким образом, то нам пришлось бы изменить наше понимание того, как образуются и эволюционируют галактики. Но до сих пор они также не могли найти альтернативной причины для объяснения того, что они видели.
|
|
|
Деркенн и ее коллеги обнаружили, что сходство в плотности может быть связано не с самими галактиками, а с тем, как астрономы измеряли и моделировали их.
|
|
|
|
Команда ученых с помощью очень большого телескопа Европейской южной обсерватории в Чили наблюдала за 22 галактиками среднего возраста (из-за их большого расстояния они находились примерно на четыре миллиарда лет назад) с необычайной детализацией. Это позволило им создать более сложные модели, которые лучше отражали разнообразие галактик во Вселенной.
|
|
|
|
"В прошлом люди строили простые модели, в которых было слишком много упрощений и допущений", - говорит Деркенн.
|
|
|
|
"Галактики сложны, и мы должны моделировать их свободно, иначе мы получим неверные результаты измерений. Наши модели были запущены на суперкомпьютере OzStar в университете Суинберна, что эквивалентно примерно 8000 часам настольных вычислений".
|
|
|
|
Сейчас Деркенн применяет свой опыт в астрономии для обработки сложных данных для Государственной службы Австралии.
|
|
|
|
"Астрономия очень хорошо помогает разобраться в больших объемах данных", - говорит она. "В реальном мире царит хаос, и мы не всегда располагаем всеми данными. Рядом нет никого, кто мог бы подсказать вам ответы и определить, правы вы или нет. Вам нужно накапливать данные и анализировать, пока вы не найдете что-то подходящее".
|
|
|
|
В рамках проекта использовался MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer) на VLT для анализа галактик из обзора MAGPI (Свойства галактик в средние века с помощью интегральной полевой спектроскопии). MUSE собирает кубы спектральных данных, в которых каждый отдельный пиксель на самом деле является спектром.
|
|
|
|
"Проект MAGPI является прекрасным примером того, как учебные семинары и пространство для совместной работы в ASTRO 3D используют стратегическое партнерство Австралии с Европейской южной обсерваторией", - говорит директор ASTRO 3D профессор Эмма Райан-Вебер.
|
|
|
|
"Сложные данные, полученные с помощью сверхбольшого телескопа ESO, не только решили давнюю проблему в астрономии, но и предоставили молодым ученым, таким как доктор Каро Деркенн, платформу для начала их карьеры в решении реальных задач", - говорит она.
|
|
|
|
Источник
|
