Новий документ, представлений на цій тижневій конференції Американського астрономічного товариства, обіцяє засяяти, так би мовити, світло на пошук темної матерії в окремих галактиках. Сучасна модель холодної темної речовини у Всесвіті надзвичайно успішна, якщо мова йде про відображення загадкової речовини на великих масштабах, але не на галактичних та субгалактичних масштабах. Раніше сьогодні доктор Суканя Чакрабарті з Атлантичного університету Флориди описав новий спосіб відображення темної речовини, спостерігаючи пульсації у водневих дисках великих галактик. Її роботи, нарешті, можуть дозволити астрономам використовувати свої спостереження за звичайною речовиною, щоб дослідити розподіл темної речовини за меншими масштабами.
Спіральні галактики, як правило, складаються з диска, який складається з нормальної (баріонної) речовини і містить центральну опуклість і спіраль, а також ореол, який оточує диск і містить темну речовину. В останні роки були проведені дослідження, такі як THINGS (проведені дуже великим масивом NRAO) для аналізу розподілу водню в розташованих поблизу галактичних дисках. Минулого року доктор Чакрабарті використовував такі опитування, щоб дослідити спосіб впливу невеликих супутникових галактик на диски великих галактик, таких як М51, галактика Вірпул. Але справжня премія полягає у дослідженні того, що астрономи не бачать. Чакрабарті зауважив: "З 70-х років ми спостерігаємо із спостережень плоских кривих обертання, що галактики мають масивні ореоли темної речовини, але є дуже мало зондів, які дозволяють нам з'ясувати, як вона розподіляється". Зараз вона розширила свої дослідження, щоб зробити саме це.
Астрономи вважають, що розподіл щільності темної речовини залежить від параметра, який називається його радіус масштабу. Як виявляється, зміна цього параметра помітно впливає на форму водневого диска галактики, коли враховується вплив прохідних карликових галактик.
"Пульсації у зовнішніх газових дисках служать, як дзеркало основного розподілу темної речовини", - сказав Чакрабарті. Змінюючи радіус масштабу темного ореолу темної речовини М51, Чакрабарті зміг зрозуміти, як це вплине на форму і розподіл атомного водню в своєму диску. Вона виявила, що широкомасштабні радіуси породжують галактики з ореолом темної речовини, який поступово стає більш дифузним, коли він простягається по довжині диска. Це призводить до того, що водень у диску дуже вільно обмотається навколо центральної вибухи галактики. І навпаки, радіуси малого масштабу мають профілі щільності, які падають набагато крутіше.
"Профілі крутішої щільності ефективніше тримаються на своїх" штучках ", - пояснив Чакрабарті, - і тому вони мають набагато більш щільно обгорнуту форму спіралі.
Карта розповсюдження темної речовини в ореолі M51, що відповідає Чакрабарті, відповідає існуючим теоретичним моделям, що змушує її вважати, що цей метод може бути надзвичайно корисним для астрономів, які намагаються дослідити невловиму невидиму речовину, що становить майже чверть нашого Всесвіту . Передрук її документа доступний в ArXiv.