В РФ усомнились в необходимости тёмной материи

Фото:
Чердак

Исследователи из Всероссийского института научной и технической информации РАН предложили новый подход к анализу динамики вращения галактик, в рамках которого и сами галактики и их скопления рассматриваются не изолированно, а как открытые системы, способные в заметных количествах поглощать межгалактический газ и иные галактики. За счет этого они могут заметно увеличивать скорость вращения своих внешних областей даже без какой-либо темной материи. Несмотря на ряд узких мест в работе, сама концепция анализа галактик в качестве открытых систем, способных поглощать материю из внешних источников, выглядит многообещающей. С текстом соответствующей работы можно ознакомиться на сервере препринтов Корнелльского университета.

В РФ усомнились в необходимости тёмной материи

Современные наблюдения галактик показывают, что их звездная периферия вращается куда быстрее, чем центр, и быстрее, чем должна это делать, если галактики состоят только из видимой материи — звезд и газа. Поэтому предполагается, что основная масса галактик приходится на так называемую темную материю — не участвующую в электромагнитном взаимодействии, и поэтому в принципе невидимую в телескопы, но при этом имеющую нормально гравитирующую массу.

Авторы новой работы предлагают принципиально другой подход к решению проблемы избыточно быстрого вращения периферий галактик. Они обращают внимание на то, что галактики могут извлекать из окружающего их пространства межгалактический газ. Поскольку почти все известные галактики находятся в филаментах, или так называемых галактических нитях — нитях из галактик со средней длиной в 160−260 миллионов световых лет, лежащие между войдами (большими пустотами) — то они всегда находятся сравнительно близко к газу, заполняющему пространство между галактиками в этих филаментах.

Не менее значимо и то, что галактические скопления могут поглощать из филаментов не только межгалактический газ, но и иные галактики, входящие в меньшие по размеру скопления галактик. В особенности это относится к тем скоплениям галактик, что находятся на пересечении двух и более филаментов. За счет захвата газа и других галактик внешние области таких «улавливающих» материю скоплений галактик будут «раскручиваться», и лишь центральные области подобных скоплений галактик будут находиться в равновесии.

Из этого вытекает то, что «раскручиваемые» галактики будут показывать увеличенную скорость вращения своей периферии — но не за счет гипотетической темной материи, стационарно окружающей такие галактики, а за счет постоянной подпитки веществом извне этих галактик и скоплений галактик, к которым они принадлежат. Это снимает потребность в привлечении концепции темной материи к объяснению динамики как минимум части наблюдаемых галактик.

У концепции в текущем виде есть определенные недостатки. Например, ускоренное вращение периферий галактик наблюдается у подавляющего большинства галактик, а не только у окраинных галактик в скоплениях, расположенных на стыке двух филаментов («галактических нитей»). То есть получается, что большая скорость поглощения внегалактической материи не обеспечивает большей степени «раскрутки» периферий галактик, хотя, в рамках концепции авторов, должна была бы это сделать.

В то же время, даже несмотря на отдельные узкие места, сама идея рассматривать галактики как открытые системы, чья динамика может определяться поглощением материи извне, может быть довольно продуктивной. Галактики в принципе могут поглощать не только газ, но и черные дыры промежуточных масс. Согласно ряду недавних исследований, таких черных дыр во Вселенной может быть куда больше, чем считалось ранее. Если это действительно так, то захват подобных ЧД галактиками определенно может сильно влиять на скорости вращения звезды вокруг центров этих галактик — и, возможно, даже объяснять чрезмерно быстрое вращение звезд на галактической периферии.

Читать ещё •••

Источник

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here