|
|||||||||
|
|
||||||||
23.10 - 22:28
Крупнейшие спиральные галактики превысили ожидаемую скорость вращения| Красота
Астрономы обнаружили в случае наиболее массивных спиральных галактик отклонение от соотношения между массой обычного вещества и скоростью вращения звезд (зависимость Талли — Фишера). Оказалось, что звезды на окраинах таких систем движутся гораздо быстрее, чем можно было бы ожидать исходя из их массы. Результаты указывают на максимальную массу галактик и их не удается объяснить при помощи модифицированной ньютоновской динамики, пишут авторы в The Astrophysical Journal Letters. Зависимость скорости вращения звезд в диске спиральной галактики от расстояния до центра называется кривой вращения. Если бы на таком масштабе была справедлива механика Ньютона, а вся масса заключалась в газе и звездах, то на этом графике стоило ожидать максимума на некотором отдалении от центра и постепенного замедления при движении к краю диска. Однако в реальности для большинства галактик наблюдается иная ситуация: скорость вращения достигает максимума, но затем не снижается, а остается примерно на том же уровне — говорят, что кривая вращения стала плоской. Большинство ученых склоняется к объяснению этого феномена посредством темной материи — новой компоненты вещества, не видимой обычными телескопами. Если все галактики погружены в протяженные гало из темной материи, массы которых в несколько раз превышает суммарные массы звезд и газа в системах, то наблюдаемые кривые вращения удается воспроизвести. Существует ряд намного менее популярных альтернативных объяснений. Самым известным является модифицированная ньютоновская динамика (МОНД), которая предполагает отклонение от стандартных законов при движении с малыми ускорениями. О проблемах подобных идей мы говорили с физиком-теоретиком в материале «Тяжелый фотон». Большинство галактик недоступны для детального изучения и построения кривой вращения, поэтому для их изучения используются другие методы. Наиболее распространенным является построение зависимости Талли — Фишера (Tully–Fisher relation, TFR), которая связывает массу или светимость галактики со скоростью ее вращения, которую обычно вычисляют на основе измеренной ширины спектральных линий. Существует несколько вариантов TFR, отличающихся конкретными величинами, в том числе барионная TFR, в которую входит суммарная масса барионов в галактике, то есть обычного вещества — звезд и газа. Астрономы из Австралии, США и ЮАР при участии Патрика Огле (Patrick Ogle) из Института исследований космоса с помощью космического телескопа построили барионную зависимость Талли — Фишера для наиболее массивных спиральных галактик — суперспиралей. Оказалось, что эти объекты нарушают соотношение: пропорциональность массы меняется со скорости в степени 3,75 на скорость в степени 1,64, причем для наиболее массивных галактик эта зависимость фактически сходит на нет. На данный момент известно всего порядка ста суперспиралей. Они до 20 раз массивнее и до 5 раз больше Млечного Пути в поперечнике. В новой статье показывается, что они также обладают рекордными значениями скорости вращения — до 570 километров в секунду. Однако для столь высоких значений скорости у них оказывается недостаточно барионной массы, поэтому они и нарушают TFR. Столь резкое отклонение от TFR невозможно объяснить в рамках МОНД, поэтому авторы остаются в рамках модели темной материи. В таком случае для объяснения рекордных скоростей вращения приходится допускать крайне высокую массу темного гало, причем она уже достигает значений, характерных для гало групп и скоплений галактик, а не отдельных объектов. Недавно астрономы разбирались в теме возраста линзовидных и спиральных галактик, подробнее об этом можно почитать в материале «Как газ ляжет». Также физики усомнились в стабильности спиральных галактик и нашли следы исчезнувших рукавов Млечного Пути при помощи машинного обучения. Тимур Кешелава https://nplus1.ru Ключевые слова:
|
|||||||||
Читайте также:
6 Möglichkeiten, Schwellungen im Gesicht am Morgen loszuwerdenSchwellungen im Gesicht sind ein ziemlich häufiges Problem, mit dem viele Menschen konfrontiert sind. 6 sposobów na pozbycie się porannego obrzęku twarzyObrzęk twarzy to dość powszechny problem, z którym boryka się wiele osób. 6 способов избавиться от отека лица утромОтек лица – это довольно распространенная проблема, с которой сталкиваются многие. Müssen Sie Ihr Gesicht nach dem Auftragen einer Stoffmaske waschenStoffmasken sind aufgrund ihrer Bequemlichkeit und Wirksamkeit zu einem beliebten Hautpflegeprodukt geworden. Czy po nałożeniu maseczki materiałowej trzeba umyć twarzMaseczki materiałowe stały się popularnym produktem do pielęgnacji skóry ze względu na wygodę i skuteczność. |
|||||||||
|