Τεράστια ποτάμια από αστέρια στροβιλίζονται γύρω από το Γαλαξίας, κόβοντας το ρεύμα του φωτοστέφανου του γαλαξία μας σε έναν σύνθετο βαρυτικό χορό. Σύμφωνα με μια νέα μελέτη αυτών των αποκαλούμενων αστρικών ρευμάτων, οι παράξενες τροχιές τους μπορεί να είναι το κλειδί για την αποκάλυψη των θησαυρών του αόρατου σκοτεινή ύλη κρύβεται μέσα στον γαλαξία μας.
Στη μελέτη — η οποία έγινε αποδεκτή να δημοσιευθεί στο Astrophysical Journal και είναι διαθέσιμη για ανάγνωση στη βάση δεδομένων προεκτύπωσης arXiv.org — μια διεθνής ομάδα αστρονόμων χρησιμοποίησε παρατηρήσεις από δύο τηλεσκόπια για να χαρτογραφήσει τις τροχιές, τις ταχύτητες και τις συνθέσεις 12 αστρικών ρευμάτων που διασχίζουν τον Γαλαξία.
Τα αστρικά ρεύματα είναι τα απομεινάρια των αρχαίων συγκρούσεων μεταξύ του Γαλαξία μας και των μικρότερων γειτονικών αστρικών σμηνών. όταν αυτοί οι μικροκαμωμένοι γείτονες έρχονται σε επαφή με τον σχετικά τεράστιο Γαλαξία, τον γαλαξία μας βαρύτητα τα ρυμουλκεί και τα παραμορφώνει, μερικές φορές τραβώντας τα σε σπαγγετοποιημένα νήματα που περιφέρονται γύρω από τις παρυφές του γαλαξία μας.
Η ομάδα χρησιμοποίησε μοντέλα υπολογιστών για να ξετυλίξει αυτά τα εκτεταμένα ρεύματα και να καθορίσει από πού προέρχονται. Με βάση την ταχύτητα και τη σύνθεση των αστεριών σε κάθε ρεύμα, η ομάδα διαπίστωσε ότι έξι από τα ρεύματα προέρχονταν από κοντινούς νάνους γαλαξίες (μικροί γαλαξίες που περιέχουν έως και αρκετά δισεκατομμύρια αστέρια), ενώ οι άλλοι έξι προέρχονταν από σφαιρικά σμήνη (πολύ μικρότερα βαρυτικά- δεσμευμένα σώματα που περιέχουν έως και μερικές χιλιάδες αστέρια).
«Αυτή η μελέτη μας δίνει ένα στιγμιότυπο των διατροφικών συνηθειών του Γαλαξία μας, όπως τα είδη μικρότερων αστρικών συστημάτων που «τρώει»», ο επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Ting Li, καθηγητής αστρονομίας και αστροφυσικής στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. είπε σε δήλωση.
Ωστόσο, δεν είναι μόνο αυτό η έρευνα που αποκάλυψε. Κατά τη χάραξη των τροχιακών μονοπατιών αυτών των 12 αστρικών ρευμάτων, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ρεύματα κινούνταν με τρόπους που η βαρύτητα του Γαλαξία από μόνη της δεν μπορούσε να εξηγήσει. Οι τροχιές των ρευμάτων φαίνεται να επηρεάζονται από αόρατες συστάδες σκοτεινής ύλης – μια μη φωτεινή ουσία που οι επιστήμονες υποπτεύονται ότι αποτελεί περίπου το 85% της συνολικής ύλης στο σύμπαν.
«Σκεφτείτε ένα χριστουγεννιάτικο δέντρο», είπε στη δήλωση ο συν-συγγραφέας της μελέτης Geraint Lewis από το Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ. “Σε μια σκοτεινή νύχτα, βλέπουμε τα φώτα των Χριστουγέννων, αλλά όχι το δέντρο γύρω από το οποίο είναι τυλιγμένα. Αλλά το σχήμα των φώτων αποκαλύπτει το σχήμα του δέντρου. Είναι το ίδιο με τα αστρικά ρεύματα – οι τροχιές τους αποκαλύπτουν τη σκοτεινή ύλη.”
Οι ερευνητές έχουν εντοπίσει περισσότερα από 60 αστρικά ρεύματα που στροβιλίζονται γύρω από τον Γαλαξία μας μέχρι σήμερα, αλλά ποτέ δεν έχουν χαρτογραφήσει τόσα πολλά από αυτά ταυτόχρονα, πρόσθεσαν οι ερευνητές. Μελετώντας την κίνηση πολλαπλών ρευμάτων ταυτόχρονα, η αόρατη κατανομή της σκοτεινής ύλης στον Γαλαξία γίνεται ευκολότερο να εντοπιστεί.
Αυτή η μελέτη – μέρος του Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey (S5), ενός προγράμματος αφιερωμένου στη μέτρηση των ιδιοτήτων των αστρικών ρευμάτων στον Γαλαξία μας – ελπίζουμε ότι θα χρησιμεύσει ως εφαλτήριο για περαιτέρω ανακαλύψεις που βοηθούν στην αποκάλυψη της σκοτεινής ύλης που στηρίζει τον γαλαξία μας.
Δημοσιεύτηκε αρχικά στο Live Science.