Как учёные высчитывают массы галактик и тёмной материи в них?

Интересно

О том, что тёмная материя является связующим звеном для галактик, знают все. Некоторые модели предсказывают, что тёмная материя окутывает буквально всё, от галактик до отдельных планет. Ранее учёным не давала покоя галактика, в которой тёмной материи было меньше, чем должно было бы быть, но новые исследования показали, что дело в ограниченности наших инструментов [1].

Теперь же зафиксирована галактика с избытком тёмной материи и на этот раз данные с самого начала более точны, чем в случае с её недостатком [2]. Телескоп им. Хаббла сфотографировал спиральную галактику NGC 5585, которая, судя по всему, весит гораздо больше, чем должна бы. Как определяют массу галактики и тёмной материи в ней? Каждая звезда, имеет центростремительное ускорение, определяемое притяжением галактического вещества в границах орбиты. Зная расстояния от звёзд до ядра галактики и их орбитальную скорость, можно вычислить и массу галактики. Есть и ряд других параметров, как, например, взаимодействие между соседними галактиками, но основная суть, думаю, понятна. Откуда тёмная материя?

Начнём с того, что видимой массы звёзд просто недостаточно, чтобы задать фиксируемое ускорение. Помимо этого, то же ускорение должно было бы дать галактикам разлететься на отдельные звёзды, чего не происходит. А вот при увеличении масс галактик примерно в 6 раз снимает все противоречия. Эта дополнительная масса и есть тёмная материя. В наблюдаемой галактике NGC 5585 масса тёмной материи оказалась значительно больше при прочих равных и эту загадку ещё только предстоит решить.

Помимо прочего, в составе NGC 5585 наблюдается ультраяркий рентгеновский источник и довольно много зон активного звездообразования, которые можно увидеть вдоль слабых спиральных рукавов галактики в виде сияющих ярко-синим цветом точек, резко контрастирующих с вечно чёрным фоном космоса.

1. О галактике с недостатком тёмной материи.

2. О галактике NGC 5585.

S&FTelegramчат

Источник

Оцените статью
Саморазвитие IQ