SEBUAH “keretakan” yang membingungkan dalam Kategori bintang di Sekeliling Galaksi Bima Sakti Dapat jadi merupakan hasil dari materi gelap. Kalau benda kosmik misterius ini berinteraksi dengan dirinya sendiri.
Fitur yang dimaksud Eksis di Kategori bintang GD-1, sebuah Grup bintang tipis yang bergerak Berbarengan dengan jalur yang sama melalui halo luas Galaksi Bima Sakti. Kategori bintang GD-1 telah dipelajari dengan Bagus oleh para astronom, tetapi celah dalam strukturnya telah Lamban menjadi teka-teki.
Sekarang, sebuah tim dari Universitas California, Riverside, mengusulkan penyebab fitur ini adalah sub-halo materi gelap yang berinteraksi dengan dirinya sendiri dalam halo materi gelap yang lebih besar yang mengelilingi galaksi kita.
“Penelitian ini membuka jalan baru yang menjanjikan Buat menyelidiki sifat interaksi materi gelap dengan dirinya sendiri melalui Kategori bintang,” kata pemimpin tim dan peneliti Universitas California, Riverside, Hai-Bo Yu, dalam sebuah pernyataan. “Ini merupakan langkah maju yang menggembirakan dalam pemahaman kita tentang materi gelap dan dinamika Galaksi Bima Sakti.”
Menjadi semakin dekat
Para ilmuwan sangat tertarik Buat memecahkan teka-teki materi gelap karena fenomena ini menyumbang sebagian besar “materi” di alam semesta — Sekeliling 85%, sebenarnya. Itu berarti segala sesuatu yang kita lihat di Sekeliling kita seperti bintang, planet, bulan, Anda, saya, dan Nyaris segala hal lainnya, hanya menyumbang 15% dari materi alam semesta.
Para ilmuwan Paham materi gelap Tak terdiri dari atom yang terbuat dari proton, neutron, dan elektron karena materi gelap Tak berinteraksi dengan Terang atau materi Lazim.
Tetapi, pertanyaan besar bagi para ilmuwan adalah: Apakah materi gelap berinteraksi dengan dirinya sendiri?
Sayangnya, materi gelap Tak berinteraksi dengan Terang juga membuatnya secara efektif Tak terlihat. Jadi, pertanyaan ini sulit Buat diselidiki.
Tetapi, Kalau materi gelap Tak berinteraksi dengan materi Lazim, dan bintang Jernih terdiri dari materi Lazim, Anda mungkin bertanya-tanya bagaimana benda misterius ini Dapat menyebabkan terjadinya keretakan dalam Kategori bintang.
Kunci Buat ini adalah Realita materi gelap berinteraksi dengan gravitasi. Karena gravitasi timbul dari kelengkungan struktur ruang itu sendiri dan materi Lazim, serta Terang juga melintasi ruang, ini berarti bahwa, meskipun aspek-aspek alam semesta yang lebih familiar ini dapat mengabaikan materi gelap, mereka Tak dapat mengabaikan Pengaruh gravitasi yang ditimbulkan olehnya.
Selain itu, para ilmuwan telah memeriksa keretakan di Kategori bintang GD-1 dan menentukan bahwa pengaruh gravitasi dari gugus bola yang dikenal atau galaksi satelit yang dikenal dari Galaksi Bima Sakti Tak dapat menyebabkan hal itu.
Kalau materi gelap yang padat Eksis dalam sub-halo di dalam halo yang lebih luas dari Galaksi Bima Sakti, maka gangguan gravitasi yang ditimbulkannya dapat mengganggu Kategori bintang ini.
Tetapi, agar ini memungkinkan, materi gelap di sub-halo ini harus lebih padat daripada materi gelap yang diprediksi dalam model terbaik yang kita miliki tentang evolusi alam semesta: model Lambda Cold Dark Matter (LCDM).
“Sub-halo materi gelap dingin biasanya Tak Mempunyai kerapatan yang diperlukan Buat menghasilkan fitur khas yang diamati dalam Kategori GD-1,” Jernih Yu.
Prefiks “dingin” dalam hal ini mengacu pada materi gelap yang bergerak Lamban dibandingkan dengan kecepatan Terang dan Tak berinteraksi dengan dirinya sendiri. Alternatifnya adalah “panas,” dan materi gelap yang berinteraksi dengan dirinya sendiri.
Salah satu konsekuensi potensial dari materi gelap yang berinteraksi dengan dirinya sendiri adalah kemampuannya Buat runtuh di Rendah pengaruh gravitasi sendiri dan menjadi lebih padat.
Yu dan rekan-rekannya mensimulasikan Pengaruh dari sub-halo materi gelap yang runtuh terhadap keretakan dalam Kategori bintang GD-1.
“Tetapi, penelitian kami menunjukkan bahwa sub-halo materi gelap yang runtuh dan berinteraksi dengan dirinya sendiri dapat mencapai kerapatan yang diperlukan,” lanjut Yu. “Sub-halo yang padat seperti itu akan cukup padat Buat memberikan pengaruh gravitasi yang diperlukan Buat menjelaskan gangguan yang diamati dalam Kategori GD-1.”
“Intervensi tim kami menawarkan penjelasan baru Buat fitur ceruk dan celah yang diamati dalam GD-1, yang telah Lamban dianggap menunjukkan pertemuan dekat dengan objek padat,” kata Yu. “Dalam skenario kami, ‘penyebab gangguan’ adalah sub-halo materi gelap yang berinteraksi dengan dirinya sendiri, yang mengganggu distribusi ruang dan kecepatan bintang dalam Kategori tersebut dan menciptakan fitur khas yang kita lihat dalam Kategori bintang GD-1.”
Tentu saja, ini Dapat menunjukkan bahwa model LCDM mungkin bukan resep terbaik Buat alam semesta setelah Seluruh.
Kalau ini Betul, fitur materi gelap panas seperti keretakan dalam Kategori bintang GD-1 Dapat memberikan para peneliti Langkah Buat menyelidiki sifat materi gelap. (Space/Z-3)
