Mai multe știri despre materia întunecată săptămâna aceasta: Analizând lumina provenită din galaxiile pitice care orbitează Calea Lactee, oamenii de știință cred că au descoperit masa minimă pentru galaxiile din univers - de 10 milioane de ori mai mult decât masa soarelui. Această masă ar putea fi cea mai mică „bloc de construcție” a substanței misterioase și invizibile numită materie întunecată. Stelele care se formează în aceste blocuri se construiesc și se transformă în galaxii. Oamenii de știință știu foarte puțin despre proprietățile microscopice ale materiei întunecate, chiar dacă reprezintă aproximativ cinci șesimi din toată materia din univers. „Cunoscând această masă minimă de galaxie, putem înțelege mai bine cum se comportă materia întunecată, care este esențială pentru a afla într-o zi cum a ajuns universul și viața noastră, așa cum știm că a fost”, a spus Louis Strigari, autorul principal al acestui studiu din Universitatea din California, Irvine.
Materia întunecată guvernează creșterea structurii în univers. Fără ea, galaxii precum propria noastră Calea Lactă nu ar exista. Oamenii de știință știu cum gravitatea materiei întunecate atrage materia normală și determină formarea galaxiilor. De asemenea, ei suspectează că galaxiile mici se contopesc în timp pentru a crea galaxii mai mari, cum este Calea Lactee.
Cele mai mici galaxii cunoscute, numite galaxii pitice, variază foarte mult în luminozitate, de la 1.000 de ori luminozitatea soarelui la 10 milioane de ori luminozitatea soarelui. Cel puțin 22 dintre aceste galaxii pitice sunt cunoscute să orbiteze Calea Lactee. Oamenii de știință UCI au studiat 18 dintre ei folosind datele obținute cu telescopul Keck din Hawaii și cu telescopul Magellan din Chile, cu scopul de a calcula masele lor. Analizând lumina stelelor în fiecare galaxie, ei au stabilit cât de repede se mișcau stelele. Folosind acele viteze, au calculat masa fiecărei galaxii.
Cercetătorii se așteptau ca masele să varieze, cea mai strălucitoare galaxie cântând cel mai puțin și cea mai slabă galaxie cântărește cel mai puțin. Dar, în mod surprinzător, toate galaxiile pitice au avut aceeași masă - de 10 milioane de ori mai mare decât soarele.
Manoj Kaplinghat, coautor de studiu și profesor asistent de fizică și astronomie la UCI, explică această constatare folosind o analogie în care oamenii joacă rolul materiei întunecate.
„Să presupunem că sunteți un extraterestru care zboară deasupra Pământului și identificați zonele urbane din concentrația de lumini în timpul nopții. Din strălucirea luminilor, s-ar putea să crezi, de exemplu, că mai mulți oameni trăiesc în Los Angeles decât în Mumbai, dar nu este cazul ”, a spus Kaplinghat. „Ceea ce am descoperit este mai extrem de și seamănă cu a spune că toate zonele de metrou, chiar și cele abia vizibile noaptea pentru străini, au o populație de aproximativ 10 milioane de euro.”
Întrucât galaxiile pitice sunt în mare parte materie întunecată - raportul dintre materia întunecată și materia normală este de până la 10.000 la unu - descoperirea în masă minimă relevă o proprietate fundamentală a materiei întunecate.
„Suntem încântați pentru că aceste galaxii sunt practic invizibile, dar conțin o cantitate extraordinară de materie întunecată”, a spus James Bullock, coautor al studiului și director al Centrului pentru Cosmologie al UCI. „Acest lucru ne ajută să înțelegem mai bine particulele care formează materia întunecată și ne învață ceva despre modul în care se formează galaxiile în univers”.
Oamenii de știință spun că pot exista grupuri de materie întunecată care nu conțin stele. Singurele aglomerații de materie întunecată pe care le pot detecta chiar acum sunt cele luminate de stele.
Oamenii de știință speră să învețe despre proprietățile microscopice ale materiei întunecate atunci când Colizorul Mare de Hadron din Elveția devine operațional la sfârșitul acestui an. Dispozitivul va accelera două fascicule de nuclee într-un inel în direcții opuse și apoi le va trânti împreună pentru a recrea condițiile imediat după Big Bang. Procedând astfel, oamenii de știință speră să creeze pentru laborator pentru prima dată particula de materie întunecată.
Sursa: Universitatea din California, Irvine
