Kuvaluotto: UCSC
Cambridgen yliopiston tähtitieteilijöiden ryhmä on tutkinut harvinaista galaksiryhmää, joka tunnetaan kääpiömäisinä galakseina, joissa näyttää olevan vähän tähtiä, mutta valtavia määriä "tummaa ainetta". Ryhmä analysoi yhtä tällaista galaksia ja havaitsi, että tähdet ulkoreunoilla liikkuivat niin nopeasti, että galaksi pystyi pysymään yhdessä vain, jos siinä olisi 100 kertaa enemmän tummaa ainetta kuin pelkästään tähtiä. Tämä tutkimus auttaa tähtitieteilijöitä ymmärtämään, kuinka galaksit muodostuvat ja kuinka tumma aine pelaa niiden koostumuksessa.
Cambridgen yliopiston tähtitieteilijöiden ryhmän uusi tutkimus kääpiömäisistä galakseista lupaa ensin todellisen tähtitieteellisen: ensimmäistä kertaa galaksin todellisten ulkorajojen havaitseminen.
Ryhmä esiintyy tänään (23. heinäkuuta 2003) kansainvälisen tähtitieteellisen liiton (IAUXXV) 25. yleiskokouksessa Sydneyssä, Australiassa. Tutkimus voisi tarjota avaimen ymmärtää kuinka suurempia galakseja muodostui, mukaan lukien oma Linnunradan galaksi.
Harvinaisilla kääpiömäisillä galaksilla on vähän tähtiä, mutta ne sisältävät valtavia määriä 'tummaa ainetta' tai ainetta, joka ei säteile säteilyä, jonka tähtitieteilijät voivat havaita. Ryhmä tutki näitä galakseja yksityiskohtaisesti käyttämällä joitain maan suurimmista optisista teleskoopeista koettaakseen niiden tummat salaisuudet. Kääpiömäisten pallomaisten galaksien uskotaan laajalti olevan rakennuspalikoita, joista galaksit muodostuivat.
Tutkimalla monien tähtien liikettä, tutkijat ovat luoneet kuvan siitä, kuinka galaksin massa on järjestetty. Yllättäen, kun Cambridge-ryhmä katsoi tähtiä yhden tällaisen galaksin, Dracon, reunalla, he huomasivat, että ulkoiset tähdet liikkuivat niin nopeasti, että galaksi pystyi pysymään yhdessä vain, jos se sisälsi 100 kertaa enemmän tummaa ainetta kuin tähdet yksin. Käyttämällä yksityiskohtaisia malleja tähtiä liikkeistä galaksissa, joka sisälsi suuria määriä tummaa ainetta, ryhmä pystyi osoittamaan havaintonsa voidaan ymmärtää vain, jos galaksia ympäröi suuri tumman aineen halo.
Ursa-kääpiömäisen pallomaisen galaksin havainnot esittivät tutkimuksessa uuden komplikaation. Ryhmä löysi odottamattoman joukon hitaasti liikkuvia tähtiä, jotka tulkitaan yhden puhtaan tähtijärjestelmän, pyöreän klusterin, kuolleina jäänteinä. Klusterin olisi pitänyt olla hajallaan galaksin ympäri, mutta sitä pidettiin silti yhdessä. Ryhmä tajusi, että tämä oli mahdollista vain, jos tumma aine oli järjestetty hyvin eri tavalla kuin tavanomaiset galaksit.
Toukokuussa 2003 jatketutkimukset Ursa Minorista osoittivat, että syrjäisimpien osien tähdet eivät liiku nopeasti kuin Dracon reunalla olevat tähdet. Tutkimuksessa on useita teorioita, mukaan lukien sen massiivinen vanhempi, Linnunrata, joka on mursannut Vähän-Ursan reunan tumman aineen galaksista, jolloin jotkut tähdet voivat vaeltaa varovasti pois vanhemmistansa. Tai ne voisivat olla tähtiä, jotka vaelsivat liian lähellä galaksin keskellä olevia tähtiä ja tuloksena heitettiin ulos galaksin reunaan.
Riippumatta selityksestä, havainnot lupaavat ensin todellisen tähtitieteellisen: galaksin todellisten ulkorajojen havaitsemisen ensimmäistä kertaa.
Cambridgen yliopiston tähtitieteen instituutin kokeellisen filosofian professori Gerry Gilmore sanoi:
”Tämä tutkimus, joka hyödyntää eräitä maan suurimpia optisia teleskooppeja, on antanut meille käsityksen näiden harvinaisten kääpiögalaksejen meikista. Tämä tutkimus auttaa tähtitieteilijöitä ymmärtämään paremmin, kuinka galaksit muodostuivat, ja auttavat ottamaan pimeän aineen huomioon kaikissa galakseissa. "
Alkuperäinen lähde: Cambridgen yliopiston lehdistötiedote
