99,9 პროცენტით ბნელი მატერიისგან შემდგარი უცნაური გალაქტიკის საიდუმლო ამოხსნილია — #1tvმეცნიერება
99,9 პროცენტით ბნელი მატერიისგან შემდგარი უცნაური გალაქტიკის საიდუმლო ამოხსნილია — #1tvმეცნიერება

ჩვენგან ძალიან შორის მდებარეობს ერთი უცნაური გალაქტიკა, რომლის არსებობაც კი, ასტრონომებს საგონებელში აგდებდა, თუმცა, მისი საიდუმლო საბოლოოდ მაინც ამოხსნეს. ის 2016 წელს აღმოაჩინეს და Dragonfly 44 უწოდეს; როგორც მაშინ დაადგინეს, მისი შემადგენლობის 99,9 პროცენტი ბნელი მატერია იყო. თუმცა, დეტალური ხელახალი კვლევით ირკვევა, რომ ბნელი მატერიის წილი მასში გაცილებით დაბალია და შეესაბამება ნორმალურ პროპორციას.

ეს კი იმას ნიშნავს, რომ აღარ მოგვიწევს გალაქტიკათა ფორმაციის ამჟამინდელი მოდელების გადახედვა, რათა გაგვეგო, როგორ შეიძლება მოხვედრილიყო მასში ამდენი ბნელი მატერია. როგორც ირკვევა, ამ გალაქტიკაში სინამდვილეში ყველაფერი რიგზეა.

„Dragonfly 44 (DF44) მთელი ამ წლების განმავლობაში ანომალიად ითვლებოდა, რომელსაც გალაქტიკათა ფორმაციის ამჟამინდელი მოდელები ვერ ხსნიდა. თუმცა, ახლა უკვე ვიცით, რომ წინა შედეგები მცდარია და ეს გალაქტიკა სულაც არ არის ექსტრაორდინარული“, — ამბობს ნიდერლანდების კაპტეინის ასტრონომიული ინსტიტუტის ასტრონომი ტეიმურ საიფოლაი.

ბნელი მატერია კოსმოსის ერთ-ერთი უდიდესი საიდუმლოა. არ ვიცით, რა არის ის. არ შეგვიძლია მისი პირდაპირი დაფიქსირებაც, რადგან არ შთანთქავს, ირეკლავს ან გამოყოფს ელექტრომაგნიტურ რადიაციას. თუმცა, იმაზე დაყრდნობით, რაც გრავიტაციის გამო მბრუნავი გალაქტიკებისა და მათი სინათლის გამრუდების შესახებ ვიცით, შეგვიძლია გავიგოთ, რამდენი მასაა თავმოყრილი გალაქტიკაში. მათში კი იმაზე მეტი მასაა, ვიდრე ეს ნორმალურ, დაფიქსირებულ მატერიას უნდა ჰქონდეს.

ამ ნაკლულ მასას ბნელ მატერიას ვუწოდებთ. მრავალი სხვადასხვა გაზომვის თანახმად, სამყაროში არსებული მასის დაახლოებით 85 პროცენტს ბნელი მატერია შეადგენს, მაგრამ გალაქტიკებში მისი რაოდენობა ძლიერ ცვალებადია თავად გალაქტიკათა ტიპის მიხედვით.

და ეს გალაქტიკათა ფორმაციის ჩვენი მოდელების საკვანძო კომპონენტია. მიჩნეულია, რომ ადრეულ სამყაროში, ბნელი მატერიის ქსელს მატერია გალაქტიკებში უნდა მიემართა და ის ერთგვარი კოსმოსური წებოა, რომელიც გალაქტიკებს ერთად უყრის თავს.

DF44 მდებარეობს ჩვენგან დაახლოებით 330 სინათლის წლის მანძილზე, ბერენიკეს თმების გალაქტიკათგროვაში და არის ე. წ. ულტრადიფუზიური ტიპის გალაქტიკა. გაცილებით ნაკლებად კაშკაშაა, ვიდრე ირმის ნახტომი; როგორც მისი სიკაშკაშე მიუთითებს, ჩვენს გალაქტიკაზე 1000-ჯერ ნაკლები ვარსკვლავი უნდა ჰქონდეს.

2016 წელს ჩატარებულმა მასის გაზომვამ მოულოდნელი შედეგები გვიჩვენა. ასტრონომებმა იელის უნივერსიტეტის მკვლევარ პიტერ ვან დოკუმის ხელმძღვანელობით, დაითვალეს DF44-ის გარშემო მდებარე სფეროსებრი ვარსკვლავთგროვები — ვარსკვლავთა მკვრივი, სფერული ჯგუფები, რომლებიც გალაქტიკის ცენტრს უვლიან გარშემო.

გამომდინარე იქიდან, რომ სფეროსებრ გროვათა რაოდენობა დაკავშირებული გალაქტიკის მასასთან, ასტრონომებმა DF44-ის მასა გამოთვალეს და დაადგინეს, რომ მას თითქმის ირმის ნახტომის მასა ჰქონდა.

DF44-ში ვარსკვლავების მცირე რაოდენობიდან გამომდინარე, ასტრონომებმა ივარაუდეს, რომ გალაქტიკა თითქმის მთლიანად ბნელი მატერიისგან შედგებოდა, რაც უაღრესად საოცარი ფაქტი იყო.

შესაბამისად, საიფოლაიმ და მისმა ჯგუფმა სფეროსებრი გროვები ხელახლა დაითვალეს, რისთვისაც ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპის მიერ შეგროვებული მონაცემები გამოიყენეს. მკაცრი პარამეტრების გამოყენებით განსაზღვრეს, რომელი სფეროსებრი ვარსკვლავთგროვები ეკუთვნის გალაქტიკა DF44-ს და საბოლოოდ, გაცილებით დაბალი რიცხვი მიიღეს.

„ის ფაქტი, რომ ჩვენი კვლევისას მხოლოდ 20 სფეროსებრი გროვა ვიპოვეთ, წინა კვლევისას კი ეს რიცხვი 80 იყო; შედეგად, დრამატულად შემცირდა ბნელი მატერიის ის რაოდენობა, რასაც გალაქტიკა უნდა შეიცავდეს“, — ამბობს კანარის კუნძულების ასტროფიზიკური ობსერვატორიის ასტროფიზიკოსი იგნასიო ტრუხილიო.

მისივე თქმით, მათ მიერ ნაპოვნი სფეროსებრი გროვების რაოდენობიდან გამომდინარე, Dragonfly 44-ში ბნელი მატერიის რაოდენობა სრულ თანხვედრაშია იმასთან, რასაც ამ ტიპის გალაქტიკებში უნდა ველოდეთ, ანუ ხილულისა და ბნელი მატერიის პროპორცია მასში 1:300-ია და არა 1:10 000.

ეს არ გახლავთ ტრუხილიოს კვლევა ანომალიური რაოდენობის ბნელი მატერიის შემცველობის მქონე ულტრადიფუზიური გალაქტიკების შესახებ. შარშან მან გაარკვია, რომ ასევე სრულიად ნორმალურია ორი ასეთი გალაქტიკა — DF2 და DF4, რომლებსაც თავდაპირველი კვლევის მიხედვით ბნელი მატერია თითქმის არ ჰქონდათ. ბნელი მატერიის დაბალი მაჩვენებელი მანძილის არასწორად გამოთვლის შედეგი აღმოჩნდა.

როგორც მაშინ ტრუხილიო აღნიშნავდა, ეს უფრო ადამიანური შეცდომა იყო და არა გალაქტიკები, რომლებიც კოსმოლოგიურ მოდელებს არღვევდნენ. სწორედ ასეთი დასკვნამდე მივიდნენ ამჯერად საიფოლაი და მისი კოლეგებიც.

თუმცა, შოუ ამით არ დასრულებულა. ტრუხილიოს მიერ მანძილის ხელახლა გამოთვლის შემდეგ, DF2-სა და DF4-მდე მანძილი ხელახლა გამოთვალა ვან დოკუმმა და მისმა ჯგუფმაც. მიღებული შედეგები მათ მიერ თავდაპირველად მიღებულის იდენტური აღმოჩნდა. შესაბამისად, უნდა ველოდეთ, რომ დაახლოებით ამ სცენარით გაგრძელდება დებატები DF44-ის ირგვლივაც.

ასეთი დებატები კი მეცნიერებისთვის ძალიან კარგია. რა შედეგებიც არ უნდა მოგვცეს, რაღაცის დადგენის მცდელობა გვეხმარება კოსმოსის შესწავლის მეთოდების დახვეწაში.

კვლევა The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია iac.es-ის მიხედვით.

დატოვე კომენტარი