Harta „Pădurii de Hidrogen” sprijină teoria existenței materiei întunecate

Continut

Teoria existenței materiei întunecate, sprijinită de „pădurile” de hidrogen Precum colorantul într-un râu

O echipă de astrofizicieni a cartografiat „Pădurea Lyman-Alpha” și a furnizat noi dovezi care susțin că formarea galaxiilor și a roiurilor de galaxii este mai bine explicată de teoria existenței materiei întunecate decât de alte teorii alternative.

În timpul observațiilor astronomice, cercetătorii au descoperit că galaxiile și roiurile de galaxii nu se comportă așa cum ne-am aștepta. Pe scurt, stelele de la marginile galaxiilor se mișcă atât de repede (în majoritatea, dar nu în toate galaxiile) încât ar trebui să fie aruncate în spațiul intergalactic, având în vedere masa vizibilă pe care o putem observa în acele galaxii.

Există explicații alternative, precum Dinamica Newtoniană Modificată (MOND), care propune că gravitația funcționează diferit la accelerații scăzute. Totuși, există probleme cu teoria MOND, iar ipoteza preferată de majoritatea fizicienilor în prezent este că spațiul este umplut cu „materie întunecată” invizibilă, care interacționează cu altă materie barionică (materia pe care o putem vedea) doar prin gravitație.

Teoria existenței materiei întunecate, sprijinită de „pădurile” de hidrogen

Care este teoria existenței materiei întunecate? Pentru a explica dinamica galaxiilor și a roiurilor de galaxii, se estimează că materia întunecată ar trebui să aibă o masă de aproximativ zece ori mai mare decât materia barionică obișnuită. Cu toate acestea, până acum nu am găsit nicio dovadă directă a existenței ei.

Candidaturile pentru materia întunecată variază de la particule masive slab interactive (WIMPS) și axioni până la găuri negre primordiale, deși această ultimă opțiune devine din ce în ce mai puțin probabilă. S-a sugerat, de asemenea, că materia întunecată ar putea fi cauzată de găuri negre supermasive care se comportă în moduri pe care încă nu le înțelegem complet, scrie IFL Science.

În noul studiu, astrofizicienii de la Universitatea din California, Riverside (SUA) au folosit „Pădurea Lyman-Alpha” pentru a încerca să cartografieze indirect materia întunecată. Practic, au analizat lumina provenită din surse îndepărtate și au cartografiat scăderile de lumină de-a lungul lungimii de undă a hidrogenului. Aceste scăderi de lumină corespund materiei pe care lumina a întâlnit-o pe parcurs.

„Seamănă un pic cu teatrul de umbre, unde ghicim caracterul plasat între lumină și ecran pe baza siluetei sale”, a explicat Simeon Bird, profesor asociat de fizică și astronomie și autor principal al studiului.

„Deoarece fiecare tip de atom are un mod specific de a absorbi lumina, lăsând un fel de semnătură în spectrogramă, este posibil să-i urmărești prezența, în special pe cea a hidrogenului, cel mai abundent element din Univers”, a adăugat Bird.