Reklam
Teknoloji Haberleri

Hubble Verileri Tarafından Doğrulanan Karanlık Maddesi Olmayan Garip Hayalet Gökadalar

reklam
Reklam


NGC1052-DF2, Kırmızı Dev Yıldızları Çekiyor

Bu Hubble Uzay Teleskobu görüntüsü, ultra dağınık gökada NGC 1052-DF2 veya DF2’deki yaşlanan kırmızı yıldızların bir örneğini sunar. Galaksi, gökbilimcileri şaşırtmaya devam ediyor çünkü karanlık madde, galaksileri bir arada tutmak için yerçekimi yapıştırıcısını sağlayan görünmez bir madde formu yok. Galaksinin Dünya’dan uzaklığını tam olarak belirlemek, gizemi çözmeye yönelik bir adımdır. Sağdaki yakın çekim, galaksinin eteklerinde, galaksiler arası dönüm noktası belirteçleri olarak kullanılan, yaşlanmakta olan birçok kırmızı dev yıldızı gözler önüne seriyor. Araştırmacılar, yaklaşık 5.400 kırmızı devi gözlemlemek için Hubble’ı kullanarak DF2’ye daha doğru bir mesafe hesapladılar. Bu yaşlı yıldızların tümü aynı en yüksek parlaklığa ulaştığından, galaksilere olan mesafeleri ölçmek için güvenilir ölçütlerdir. Kredi: Bilim: NASA, ESA, STScI, Zili Shen (Yale), Pieter van Dokkum (Yale), Shany Danieli (IAS) Görüntü İşleme: Alyssa Pagan (STScI)

reklam

Ultra dağınık gökada (UDG) NGC1052-DF2’nin (DF2) şimdiye kadarki en doğru mesafe ölçümü, karanlık maddede eksik olduğunu hiçbir şüpheye yer bırakmayacak şekilde teyit ediyor. Yeni ölçülen 22,1 +/- 1,2 megaparsek uzaklık, Yale Üniversitesi’nden Zili Shen ve Pieter van Dokkum ve İleri Araştırma Enstitüsü’nde NASA Hubble Üyesi olan Shany Danieli tarafından yönetilen uluslararası bir araştırma ekibi tarafından elde edildi.

Danieli, “DF2’ye doğru bir mesafe belirlemek, önceki sonuçlarımızı desteklemede kilit rol oynadı” dedi. “Bu çalışmada bildirilen yeni ölçüm, galaksinin fiziksel özelliklerini tahmin etmek için çok önemli etkilere sahip, böylece karanlık madde eksikliğini doğruluyor.”

reklam

Sonuçlar, yayınlanan Astrofizik Dergi Mektupları 9 Haziran 2021’de, NASA’nın Hubble Uzay Teleskobu’nun 40 yörüngesine, Anketler için Gelişmiş Kamera ile görüntüleme ve bu tür rafine ölçümler için altın standart olan “kırmızı dev dalın ucu” (TRGB) analizine dayanıyor. 2019 yılında ekip yayınladı Sonuçlar 12 Hubble yörüngesine ve eksik karanlık maddeye dair ikna edici kanıtlar sağlayan TRGB analizine dayalı olarak komşu UDG NGC1052-DF4’e (DF4) olan mesafeyi ölçmek. Tercih edilen bu yöntem, takımın 2018 çalışmaları mesafeyi ölçmek için “yüzey parlaklık dalgalanmalarına” dayanıyordu. Her iki galaksi de New Mexico Skies gözlemevinde Dragonfly Telefoto Dizisi ile keşfedildi.

Van Dokkum, “2018’de bu galaksiyle ilgili ilk Hubble gözlemlerimizle bir uzuvda dışarı çıktık” dedi. “Bence insanlar bunu sorgulamakta haklıydı çünkü bu çok sıra dışı bir sonuç. Yanlış bir mesafe gibi basit bir açıklaması olsaydı iyi olurdu. Ama bence gerçekten tuhaf bir galaksiyse daha eğlenceli ve daha ilginç.”

NGC1052-DF2

Bu Hubble Uzay Teleskobu anlık görüntüsü, olağandışı bir “görünür” galaksiyi ortaya koyuyor. Dev kozmik pamuk topu o kadar dağınık ve eski yıldızları o kadar yayılmış ki, arka planda uzak galaksiler onun içinden görülebiliyor. Ultra dağınık bir gökada olarak adlandırılan bu galaktik tuhaf top, neredeyse Samanyolu kadar geniştir, ancak bizim gökadamızın yalnızca 1/200’ü kadar yıldız içerir. Hayalet galaksinin belirgin bir merkezi bölgesi, sarmal kolları veya bir diski yok gibi görünüyor. Kredi: Bilim: NASA, ESA, STScI, Zili Shen (Yale), Pieter van Dokkum (Yale), Shany Danieli (IAS) Görüntü İşleme: Alyssa Pagan (STScI)

Daha önceki uzaklık bulgularını doğrulamanın yanı sıra, Hubble sonuçları, galaksilerin önceden düşünülenden biraz daha uzağa yerleştirildiğini ve çok az veya hiç karanlık madde içermedikleri durumunu güçlendirdiğini gösterdi. DF2, bazı gökbilimcilerin iddia ettiği gibi, Dünya’ya daha yakın olsaydı, özünde daha sönük ve daha az kütleli olurdu ve galaksinin toplam kütlenin gözlenen etkilerini hesaba katmak için karanlık maddeye ihtiyacı olurdu.

Karanlık madde, yaygın olarak galaksilerin temel bir bileşeni olarak kabul edilir, ancak bu çalışma, varlığının kaçınılmaz olmayabileceğine dair daha fazla kanıt sunar. Karanlık madde henüz doğrudan gözlemlenmemiş olsa da yerçekimi etkisi, galaksileri bir arada tutan ve görünür maddenin hareketini yöneten bir yapıştırıcı gibidir. DF2 ve DF4 durumunda, araştırmacılar yıldızların hareketini yalnızca yıldız kütlesine dayanarak hesaplayabildiler, bu da karanlık maddenin eksikliğini veya yokluğunu düşündürdü. İronik olarak, karanlık maddede eksik olan galaksilerin tespiti, muhtemelen şaşırtıcı doğasını ortaya çıkarmaya ve galaktik evrime yeni bakış açıları sağlamaya yardımcı olacaktır.

DF2 ve DF4’ün her ikisi de boyut olarak Samanyolu galaksisiyle karşılaştırılabilir olsa da, toplam kütleleri Samanyolu’nun kütlesinin yalnızca yüzde biri kadardır. Bu ultra-yaygın gökadaların, özellikle parlak küresel kümelerden oluşan geniş bir popülasyona sahip oldukları da bulundu.

Bu araştırma, Modifiye Newton dinamikleri (MOND) gibi karanlık maddeye alternatif teorilerin savunucuları arasında enerjik tartışmaların yanı sıra büyük bir bilimsel ilgi yarattı. Bununla birlikte, iki UDG’nin NGC1052’ye göreli mesafeleri de dahil olmak üzere, ekibin en son bulgularıyla, bu tür alternatif teoriler daha az olası görünüyor. Ek olarak, TRGB yönteminin kullanımı göz önüne alındığında, ekibin mesafe ölçümlerinde artık çok az belirsizlik var. Temel fiziğe dayanan bu yöntem, her zaman aynı parlaklıkta gerçekleşen helyum kaynaklarını yaktıktan sonra bir flaş yayan kırmızı dev yıldızların gözlemlenmesine dayanır.

Shen, “Olağanüstü iddiaların olağanüstü kanıtlar gerektirdiğine dair bir söz var ve yeni mesafe ölçümü, DF2’nin karanlık maddeyi kaybettiğine dair önceki bulgumuzu güçlü bir şekilde destekliyor” dedi. “Şimdi mesafe tartışmasının ötesine geçme ve bu tür galaksilerin nasıl var olduğuna odaklanma zamanı.”

İleriye dönük olarak, araştırmacılar aşağıdaki gibi bir dizi soruyu göz önünde bulundurarak bu tuhaf galaksilerin daha fazlasını aramaya devam edecekler: UDG’ler nasıl oluşur? Standart kozmolojik modeller hakkında bize ne söylüyorlar? Bu galaksiler ne kadar yaygındır ve başka hangi benzersiz özelliklere sahiptirler? Bu gizemleri ve karanlık maddenin gerçekte ne olduğuna dair nihai soruyu çözmek için daha birçok karanlık maddeden daha az galaksinin ortaya çıkarılması gerekecek.

Bu keşif hakkında daha fazla bilgi için, okuyun Kozmik Gizem Derinleşiyor: Oddball “İçinden Görünen” Galaksinin Eksik Karanlık Maddesi.

Referans: Zili Shen, Shany Danieli, Pieter van Dokkum, Roberto Abraham, Jean tarafından “Kırmızı Dev Dal Mesafesinin Karanlık Maddeden Eksik Gökada NGC 1052–DF2’ye 22.1 ± 1.2 Mpc’lik 40 Hubble Uzay Teleskobu Görüntülemesinden Bir Ucu” P. Brodie, Charlie Conroy, Andrew E. Dolphin, Aaron J. Romanowsky, JM Diederik Kruijssen ve Dhruba Dutta Chowdhury, 9 Haziran 2021, Astrofizik Dergi Mektupları.
DOI: 10.3847/2041-8213/ac0335




scitechdaily.com

Source link

reklam
reklamm

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

reklam
Başa dön tuşu

Reklam Engelleyici Algılandı

Lütfen Reklam Engelleyiciyi Kapatınız