Qalaktik radio reaktivləri və qaranlıq maddə

Aktiv qalaktika, Hercules A, geniş radio reaktivlərini göstərir. NRAO vasitəsilə şəkil.

Aktiv qalaktika, Hercules A, geniş radio reaktivlərini göstərir. NRAO vasitəsilə şəkil.


Astronomlar kainatımızda görünməz qaranlıq maddənin yerlərini tapmaq üçün kosmik mikrodalğalı radiasiyadan - Böyük Partlayışın sonrakı parıltısından istifadə etdilər. Göründüyü kimi, qaranlıq maddənin yerləri kütləvi aktiv qalaktikaların mərkəzlərindən gələn material reaktivlərinin yaxın işıq sürəti ilə hərəkət etdiyi yerlərlə əlaqələndirilir. Oksford Universitetindən Rupert Allison bu həftə (6 iyul 2015-ci il) Uelsdə Milli Astronomiya Yığıncağında təqdim etdiyi araşdırmaya rəhbərlik etmişdir.

Sirli qaranlıq maddə kainatın enerji tərkibinin təxminən 26%-ni təşkil edir. Müasir kainat nəzəriyyələrində qalaktikalar kainat gənc ikən qaranlıq maddə konsentrasiyaları ətrafında əmələ gəlirdi. Qaranlıq maddə görünməzdir və heç kim onun nə olduğunu dəqiq bilmir. Lakin bunun cazibə effekti var: qaranlıq maddənin bir hissəsi öz cazibə qüvvəsi ilə normal maddəni (elektron, proton və neytron kimi) çəkir. Nəhayət, bugünkü astronomlar inanırlar ki, qaranlıq maddənin bu çəkməsi qalaktikaları və onların ulduzlarını yaratmaq üçün lazım olan materialı bir araya gətirdi.


Astronomlar kosmosda xaricə baxdıqca - və buna görə də zamanda geriyə - ən böyük qalaktikaların çoxununaktiv qalaktikalarnüvələrində aktiv supermassiv qara dəliklər var. Kainatın bu erkən dövründə qalaktikaların mərkəzi qara dəliklərinə doğru düşən qaz, beləliklə çölə atılır.reaktivlərhissəciklər və radiasiya. Təyyarələr tez-tez ev sahibi qalaktikadan milyonlarla işıq ili qədər uzanır - qalaktikanın özündən daha böyükdür. Təyyarələrdə olan material qalaktikanın nüvəsindən kənara yaxın işıq sürəti ilə hərəkət edir.

Qaranlıq maddə ətrafında qalaktikalar əmələ gəlir; buna görə də, ən kütləvi qalaktikaların – aktiv mərkəzi qara dəlikləri və onları müşayiət edən reaktivləri olan aktiv qalaktikalar kimi təyin etdiyimiz qalaktikaların – kainatımızın qaranlıq maddənin orta konsentrasiyadan daha yüksək konsentrasiyası olan bölgələrində yaşayacağı gözlənilir.

Ancaq qaranlıq maddə görünməz olduğundan, bu fikri sınamaq asan deyil.

Bəzi qaranlıq maddələr qravitasiya linzaları vasitəsilə aşkar edilə bilər, yəni Eynşteynin ümumi nisbilik nəzəriyyəsində təsvir olunduğu kimi güclü qravitasiya sahələrinin işığına təsiri. Qaranlıq maddənin işığı necə təhrif etdiyini müşahidə etmək astronomlara onun yerini müəyyən etməyə və kütləsini ölçməyə imkan verir.




Kainatda Rupert Allison və komandasının 'ideal istinad xəritəsi' kimi təsvir etdiyi şey də var - Kosmik Mikrodalğalı Fon (CMB) və ya Böyük Partlayışdan gələn hərtərəfli əks-səda. QMİ kosmosun formalaşmasının yadigarıdır. BusnapshotKainatın Böyük Partlayışdan cəmi 400.000 il sonra olduğu kimi. Bu dövrdən gələn işığın bizə çatması 13 milyard ildən çox vaxt aparıb.

QMİ-də incə təhrifləri təhlil edərək, Rupert Allison, Sam Lindsay (Oxford) və Blake Sherwin (UC Berkeley) qaranlıq maddənin sıx bölgələrini təyin edə bildilər.

Nümunə CMB linza xəritəsi (yuxarı) və radio həddindən artıq sıxlıq xəritəsi (aşağı)

Nümunə CMB linza xəritəsi (yuxarı) və radio həddindən artıq sıxlıq xəritəsi (aşağı)


Bu çox erkən dövrdən gələn işıq kainatın çox hissəsini maneəsiz şəkildə gəzir. Kütləvi qaranlıq maddə isə işığa kiçik bir cazibə qüvvəsi tətbiq edərək, bir linzanın eynəkdə etdiyi kimi, onu düz xətt yolundan bir qədər yayındırır.


Şübhələndiyi kimi, qaranlıq maddə aktiv qalaktikalardan gələn güclü radio reaktivlərinin daha çox yayıldığı yerlərdə tapılır - bu, bugünkü ən kütləvi qalaktikalar ilə Böyük Partlayışdan sonrakı parıltı arasında dərin bir əlaqəni ortaya qoyur.

Cənab Allison şərh etdi:

Qaranlıq maddə olmasaydı, böyük qalaktikalar əmələ gəlməzdi və superkütləvi qara dəliklər mövcud olmazdı. Qara dəliklər olmasaydı, biz qalaktikalararası reaktiv təyyarələri görməzdik. Beləliklə, qaranlıq maddənin bugünkü kainatı necə formalaşdırdığına dair başqa bir imza tapdıq.

İndi bu elm adamları ölçmələrini təkmilləşdirmək və radio reaktivlərinin və onların qalaktikalarının kainat tarixində necə dəyişdiyini daha aydın başa düşmək üçün yeni alətlərdən istifadə etməyə ümid edirlər. Kimi teleskoplar varTəkmil ACTPolKvadrat Kilometr massivibu ümidi reallaşdırmaq üçün tamamlayıcı məlumatlar təqdim edəcək.


Nəticə: Astronomlar Kainatımızda görünməz qaranlıq maddənin yerlərini tapmaq üçün Böyük Partlayışdan sonra - Kosmik Mikrodalğalı Fondan (CMB) istifadə etdilər. Qaranlıq materiya yaxın işıq sürəti ilə hərəkət edən qalaktik reaktivlərin aktiv qalaktikaların mərkəzindən uzandığı yerlərdə tapıla bilər. Bu, ən böyük qalaktikaların qaranlıq maddənin ən sıx konsentrasiyaları ətrafında formalaşması lazım olduğunu söyləyən müasir kainat nəzəriyyələrinə görə məna kəsb edir.

Kral Astronomiya Cəmiyyəti vasitəsilə