Измерения ускорений пульсаров позволили оценить «темную сторону» Галактики

Измерения ускорений пульсаров позволили оценить «темную сторону» Галактики

Измерения ускорений пульсаров позволили оценить «темную сторону» Галактики

Хорошо известно, что расширение Вселенной ускоряется из-за таинственной темной энергии. Внутри галактик звезды также испытывают ускорение, однако оно связано в основном с темной материей и плотностью распределения звезд. В новом исследовании были впервые произведены прямые измерения среднего ускорения звезд нашей галактики Млечный путь. В этой работе команда под руководством Суканьи Чакрабарти (Sukanya Chakrabarti) из Института перспективных исследований, США, использовала данные наблюдений пульсаров для определения радиальных и вертикальных ускорений звезд, находящихся в галактической плоскости и вне ее. Исходя из этих новых прецизионных измерений и известного количества видимой материи в Галактике, исследователи затем смогли рассчитать плотность распределения темной материи в нашей Галактике, минуя привычное допущение о том, что Млечный путь находится в устойчивом состоянии.

2

«Наш анализ не только является первым случаем измерения тех крохотных ускорений, которые испытывают звезды Галактики, но также открывает возможность расширить проведенную работу для понимания природы темной материи, и в конечном счете – темной энергии, если говорить о более крупных масштабах», — сказала Чакрабарти.

В то время как в большинстве предыдущих исследований при расчете средней плотности массы Галактики предполагалось, что Галактика находится в состоянии равновесия, в этом новом исследовании рассмотрено естественное, неравновесное состояние Млечного пути. Для пояснения понятия о неравновесном состоянии здесь уместна аналогия с прудом, в который бросают камень: в то время как изначально неподвижный пруд находится в состоянии равновесия, при попадании в него камня по поверхности воды расходятся волны, и пруд временно переходит в неравновесное состояние. Именно в таком неравновесном состоянии пребывает в настоящее время Млечный путь, испытывающий возмущения со стороны большого количества поглощенных им карликовых галактик, пояснили авторы.

Работа опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.

Источник