Galaksinin gerçek koruyucusu kimdir?
Kısa bir süre önce yayınlanan "Guardians of the Galaxy 2" filminde Tian Group'un aptal ve sevimli üyelerinin sayısız hayranı var.Kurgu özellikle sevimli Baby Groot'u seviyor! Marvel'a hakim olan bu galaksi kurtarıcıları dışında, evrende galaksiyi koruyan süper kahramanların olduğunu biliyor musunuz?
Süper kahraman ünvanı için verilen mücadelede iki aday kafa kafaya çarpıştı.
Geçen yüzyılda gökbilimciler galaksilerin hareketini gözlemlediklerinde, beklenmedik bir şekilde galaksilerin çok hızlı döndüğünü keşfettiler! Sadece galakside bulunan görünür madde hesaplansaydı, uzun zaman önce parçalanmış olmalıydılar. Basitçe söylemek gerekirse, Samanyolu olmayacak.
Galaksinin huzurunu ne tür bir gizemli gücün koruduğunu açıklamak için bilim adamları iki olasılık önerdiler.
Biri Karanlık madde , Yerçekimi kuvveti üretebilir, böylece galaksileri parçalanmadan bir araya getirmeye yardımcı olabilir. Elbette karanlık maddenin ne olduğunu sorarsanız kimse bilmiyor ama bilim adamları pek çok olasılık ortaya attılar. Ancak, karanlık madde tek seçenek değildir. 1981'de Moti Milgrom, " Revize edilmiş Newton Yerçekimi Teorisi "( MoND ), Newton yerçekimindeki ivmeyi biraz değiştirirsek, bu galaksilerin dönüş hızlarını açıklayabileceğimizi buldu. Bu tür düzeltmeler, en küçüğünden en büyüğüne tüm galaksilerin dönüşünü açıklayabilir ve şimdiye kadarki gözlemlerle uyum içindedirler.
Samanyolu'nu çevreleyen Dark Matter Halo (Dark Matter Halo) ek bir yerçekimi kaynağı sağlar. (Resim kaynağı: ESA)
Bununla birlikte, karanlık madde geçmişte her zaman daha popüler olmuştur çünkü büyük ölçekli gökada kümeleri ve sarmal gökadalardaki gaz ve tozun hareketi gibi bir dizi olguyu açıklayabilir. MoND galaksilerin dönüşünü çok iyi açıklayabilse de yapabilecekleri konusunda çok sınırlıdır. Belki MoND'nin kendisi tam bir teori değildir, yalnızca fenomenlerden birini açıklayan tam teorinin bir parçasıdır. Bu fikrin birçok takipçisi var ve birçok kişi MoND'nin genişletilmiş teorisi üzerinde çalışıyor, ancak şu anda türetilebilecek bir teori yok.
Bununla birlikte, bilim adamları dedektörde karanlık madde izleri bulamadıkları sürece, yerçekimini düzeltmek güçlü bir rakip olacaktır. Dahası, geçen yıl, bilim adamları galaksilerin dönüşünün görünen maddenin dağılımı ile ilgili olduğunu keşfettiler. Bu karanlık maddeye meydan okudu, ancak MoND modeli yeniden canlandırıldı.
Bununla birlikte, son zamanlarda yapılan bir çalışmada, bilim adamları yalnızca galaksilerdeki yıldızları ve karanlık maddeyi değil, aynı zamanda yıldızlararası gazı da dikkate almak için bilgisayar simülasyonlarını kullandılar. Galaksilerin oluşumunu ve evrimini simüle ederken, maddenin dağılımı ile dönüşleri arasındaki ilişkiyi de keşfettiler. Aynı zamanda, modellerindeki galaksinin kütlesi, büyüklüğü ve parlaklığı arasındaki ilişkinin gözlemle tutarlı olduğunu da buldular. Bu nedenle karanlık madde, galaksilerin dönüş dinamiklerini açıklamada MoND kadar iyidir.
Hubble Uzay Teleskobu'ndan Abel 370 gökada kümesinin "Sınır Alanı" görüntüsü. (Resim kaynağı: NASA, ESA ve J. Lotz ve HFF Ekibi)
Elbette bunun sadece bilgisayar simülasyonunun bir sonucu olduğunu söyleyebilirsiniz. Ancak, sadece birkaç gün önce Hubble Uzay Teleskobu birkaç yepyeni görüntü yayınladı. Bu resimler sadece evrende düşündüğümüzden daha fazla galaksi olduğunu göstermekle kalmıyor, aynı zamanda daha fazla karanlık madde olabileceğini de gösteriyor.
Şekilde gösterilen çarpık galaksi, aslında Abel 370'in iki katı uzaklıkta bir galaksinin iki görüntüsüdür; bu, yerçekimsel merceklemenin bir sonucudur. (Resim kaynağı: NASA, ESA ve J. Lotz ve HFF Ekibi)
Dünya'dan 6 milyar ışıkyılı uzaklıkta, Abel 370 adlı dev bir gökada kümesi var. Yukarıdaki resimde parlak bir ışık yayı açıkça görülmektedir. Bu ışık yayı, bir galaksi kümesindeki gerilmiş bir galaksi değil, Abel 370'den iki kat daha uzak bir galaksinin iki görüntüsüdür.
Genel göreliliğe göre, kütle etrafındaki alanı bükecek ve ışık geçerken mercekten geçiyormuş gibi bükülecektir. Yerçekimi merceği, Einstein'ın yerçekimi teorisinin önemli bir tahminidir. Tüm sistem şunları içerir: gözlemci (Dünya), ön plandaki galaksi (Ön plandaki galaksi) ve uzak arka plan galaksisi (Uzak galaksi). (Resim kaynağı: Herschel ATLAS Yerçekimi Lensleri)
Bu fenomen denir Yerçekimi lensi , Galaksileri şeritler ve yaylar halinde genişletir ve birden çok görüntü oluşturmak için büyütür. Bununla birlikte, kütleçekimsel merceklemenin en şaşırtıcı işlevi, maddenin galaksi kümelerindeki dağılımını yeniden yapılandırmamıza yardımcı olmaktır. Bilim adamları, gökada kümelerinin çoğunun karanlık maddeden geldiğini keşfettiler, bu da gözlemlenen yerçekimi etkilerini açıklayabilir.
Resimde çok sayıda büyük, eliptik galaksi görmemize rağmen, maddenin en yüksek yoğunluğuna sahip konum (resimdeki noktalı daire), bilinen sıradan maddeden yapılmış herhangi bir büyük galaksi veya yapıya karşılık gelemez. Şu anda tek açıklama, görünmez bir madde kaynağı olduğudur: karanlık madde. (Fotoğraf kredisi: NASA, ESA / Hubble, HST Frontier Fields / E. Siegel)
Elbette bu MoND olasılığını tamamen ortadan kaldırmaz. Çünkü karanlık madde tespit edilmeden önce galaksiyi koruyan süper kahramanların karanlık madde olduğundan kimse emin olamaz.
