การแยกทางช้างเผือกให้เบาะแสเกี่ยวกับความลึกลับของสสารมืด

การแยกทางช้างเผือกให้เบาะแสเกี่ยวกับความลึกลับของสสารมืด

การชนกันของจักรวาลได้แยกกาแลคซีออกจากสสารมืดของมัน ซึ่งเป็นสิ่งที่ลึกลับที่มองไม่เห็นซึ่งมักจะครอบงำมวลของกาแลคซี สสารมืดอาจล้าหลังกาแลคซีที่เป็นโฮสต์เพราะกลุ่มสสารมืดอีกกลุ่มหนึ่งทำให้สสารมืดช้าลง ถ้าเป็นเช่นนั้น มันจะเป็นหลักฐานแรกที่แสดงว่าสสารมืดมีปฏิสัมพันธ์ผ่านแรงอื่นที่ไม่ใช่แรงโน้มถ่วงNeal Weiner นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎีจากมหาวิทยาลัยนิวยอร์กกล่าวว่า “เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นที่สงสัยว่าสสารมืดจะมีปฏิสัมพันธ์กับตัวเองหรือไม่

ผลการศึกษาซึ่งตีพิมพ์ในวันที่ 15 เมษายน

ในMonthly Notices of the Royal Astronomical Societyเป็นงานวิจัยล่าสุดที่ใช้การชนกันของดาราจักรเพื่อตรวจสอบพฤติกรรมของสสารมืด นักฟิสิกส์หวังที่จะจำกัดรายชื่อผู้สมัครสำหรับอัตลักษณ์ของสสารมืดให้แคบลงด้วยการสร้างแผนภูมิปฏิสัมพันธ์ของสสารมืดในจักรวาล

การวิจัยหลายทศวรรษแสดงให้เห็นว่าสสารมืดมีอยู่จริง: แรงโน้มถ่วงของมันส่งผลต่อการหมุนของดาราจักรและหักเหแสงจากวัตถุในจักรวาลที่อยู่ห่างไกลออกไป แต่เนื่องจากสสารมืดไม่ปล่อย ดูดซับ หรือกระจายแสง นักวิทยาศาสตร์จึงไม่ทราบจริงๆ ว่าสสารมืดทำมาจากอะไร นักวิทยาศาสตร์บางคนพยายามไขปริศนานี้ด้วยการดูสสารมืดในป่า ในรูปแบบของดาราจักรชนกันและกระจุกดาราจักรที่อัดแน่นไปด้วยสิ่งที่มองไม่เห็น นักวิจัยเหล่านี้ได้ค้นหาหลักฐานว่าสสารมืดมีปฏิสัมพันธ์กับตัวเองในรูปแบบใหม่ “ถ้าสสารมืดพูดกับตัวเอง เราจะเห็นรอยประทับนั้นในจักรวาล” ไวน์เนอร์กล่าว

นักจักรวาลวิทยา Richard Massey ที่มหาวิทยาลัย Durham 

ในอังกฤษและเพื่อนร่วมงานได้มุ่งเน้นไปที่กาแลคซีแห่งหนึ่งภายใน Abell 3827 ซึ่งเป็นกระจุกกาแลคซีที่อยู่ห่างจากกลุ่มดาวสินธุประมาณ 1.3 พันล้านปีแสง ดาราจักรที่ตั้งอยู่ใจกลางกระจุกดาว

 กำลังชนกับดาราจักรอื่นอีกสามแห่ง ที่ให้โอกาสในการดูกลุ่มสสารมืดพุ่งเข้าหากัน นอกจากนี้ กาแล็กซียังตั้งอยู่ระหว่างโลกกับกาแล็กซี่อื่นที่อยู่ไกลออกไปอีก 7.4 พันล้านปีแสง ทีมงานของ Massey ใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากในชิลีและกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล วัดแรงโน้มถ่วงของดาราจักรใกล้เคียงที่หักเหแสงจากดาราจักรที่อยู่ห่างไกลออกไป การวัดเหล่านี้ทำให้นักวิจัยสามารถทำแผนที่การกระจายมวลในกาแลคซีใกล้เคียง ทั้งจากดาวและสสารมืด

แผนที่เผยให้เห็นช่องว่างประมาณ 5,000 ปีแสงระหว่างดาวของดาราจักรกับสสารมืดของมัน “มีมวลมหาศาลออกไปข้างหนึ่ง” แมสซีย์กล่าว ดาวในกาแลคซีทั้งหมดรวมกันเป็นมวลประมาณ 100 พันล้านดวงอาทิตย์ สสารมืดมีมวลประมาณ 10 เท่า

Massey กล่าวว่าข้อสังเกตที่น่าสนใจ แต่การตีความที่น่าตื่นเต้น หลายทฤษฎีคาดการณ์ว่าอนุภาคสสารมืดควรใช้แรงอื่นนอกเหนือจากแรงโน้มถ่วงซึ่งกันและกัน แรงดังกล่าวสามารถแสดงตัวในการชนกันของดาราจักรโดยทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดของแรงเสียดทานเมื่อกลุ่มสสารมืดมาบรรจบกัน ซึ่งอาจทำให้สสารมืดที่อาศัยอยู่ของดาราจักรล้าหลังเมื่อดาวของดาราจักรเคลื่อนผ่านกันอย่างง่ายดาย สมมติว่าเป็นกรณีของกาแลคซีใน Abell 3827 ทีมของ Massey ได้คำนวณขนาดต่ำสุดของสนามแรงสมมุติรอบ ๆ อนุภาคสสารมืด กล่าวอีกนัยหนึ่งว่าอนุภาคคู่หนึ่งจะต้องผ่านเข้าไปใกล้แค่ไหนจึงจะรู้สึกถึงอิทธิพลของ อื่น ๆ. น้อยกว่าหนึ่งเดือนที่ผ่านมา ทีมงานรวมทั้ง Massey ได้กำหนดขนาดบนสุดหลังจากสังเกตการชนกันของกระจุกดาราจักร 72 กระจุก ผลลัพธ์ทั้งสองนี้ให้ช่วงของค่าต่างๆ แก่นักฟิสิกส์อนุภาคเพื่อใช้ทดสอบทฤษฎีของพวกเขา

Massey เตือนว่ามีคำเตือนเกี่ยวกับการตีความสสารมืด สิ่งที่น่าสังเกตมากที่สุดคือ นักวิจัยไม่ทราบว่ากาแลคซีเคลื่อนที่ไปทางไหน ดังนั้นสสารมืดอาจอยู่ด้านหน้าหรือด้านข้างของดาวฤกษ์ของกาแลคซีมากกว่าที่จะอยู่ข้างหลังพวกมัน อย่างไรก็ตาม Massey กล่าวว่าเขาและเพื่อนร่วมงานของเขาไม่สามารถคิดกลไกอื่นใดที่จะอธิบายว่าดาวและสสารมืดของกาแลคซีสามารถแยกออกได้อย่างไร ทีมงานของเขาวางแผนที่จะค้นหาลูกบอลคี่ทางช้างเผือกเพิ่มเติม โดยเริ่มจากกาแลคซีอีกสามแห่งที่เกี่ยวข้องกับการชนกันของ Abell 3827

credit : goodbyemadamebutterfly.com nextgenchallengers.com doubleplusgreen.com
comcpschools.com weediquettedispensary.com gundam25th.com gwgoodolddays.com companionsmumbai.com jameson-h.com unbarrilmediolleno.com