Деформирането на звездните потоци става и без тъмна материя според симулациите

Ваня Милева Последна промяна на 03 септември 2026 в 11:03 617 0

Художествено изображение на нашата галактика Млечен път, заобиколено от десетки звездни потоци. Тези потоци са били спътниковите галактики или кълбовидните купове, които сега се разкъсват от гравитацията на нашата галактика.

Кредит James Josephides and S5 Collaboration

Художествено изображение на нашата галактика Млечен път, заобиколено от десетки звездни потоци. Тези потоци са били спътниковите галактики или кълбовидните купове, които сега се разкъсват от гравитацията на нашата галактика.

Неуловимата тъмна материя е все още неуловена. Въпреки че има някои интригуващи намеци, предполагащи откриването на частица тъмна материя, данните не са достатъчно убедителни. Така че астрономите продължават да разчитат на косвени доказателства и компютърни симулации, за да ни помогнат да разберем подробните свойства на тъмната материя.

Ново проучване, публикувано в The Astrophysical Journal, допълва поредицата симулации, но показва, че и обикновената материя може да причини някои ефекти, приписвани на тъмната материя.

Повечето симулации на тъмна материя разглеждат мащабна космическа структура. Те симулират как тъмната материя влияе върху струпването на галактики с течение на времето. Това ново проучване разглежда звездните потоци в нашата галактика.

Звездните потоци се образуват, когато галактика джудже или звезден куп се сблъска с по-голяма галактика. Гравитационните взаимодействия карат звездите да се пръскат в потоци, които след това обикалят около голямата галактика. Повечето от тези потоци обикалят около галактиката извън галактическата равнина, така че са лесни за разпознаване като отделни обекти. Астрономите знаят, че Млечният път има поне две дузини потоци, а ние също така и няколко около галактиката Андромеда.

Това ново изследване симулира поведението на звездните потоци около симулирани галактики, подобни на Млечния път. Интересното е, че не симулира вариациите на тъмната материя, а само обикновената материя. В симулациите тъмната материя се третира като прост, еднороден ореол. Идеята е, че като се разбере как обикновената материя взаимодейства със звездните потоци, може да бъдат филтрирани, за да се проучат по-фините ефекти на тъмната материя.

Един от изненадващите резултати е, че и обикновената материя може да причини изкривявания и усуквания в звезден поток. Смятало се е, че деформациите на потока могат да бъдат причинени от струпвания на тъмна материя в галактическия ореол, но това проучване установява, че не е необходима тъмна материя, за да ги създаде. Ефектът на изкривяване е най-силен за потоци, които обикалят по-близо до галактическия център, но дори по-отдалечени потоци развиват деформации. Потоци, които остават гладки, са рядкост.

Екипът също така установява, че много от симулираните потоци наподобяват потоците, които наблюдаваме около Млечния път. Същите изкривявания, пречупвания и струпвания се срещат и в реалните потоци. Това означава, че големите структури в потоците на Млечния път вероятно не могат да бъдат използвани за изучаване на струпването на тъмна материя в нашата галактика.

Но това може да се промени. Наблюденията от телескопа "Вера Рубин" ще съберат много данни за слабите потоци на ръба на Млечния път. Ако те показват силни деформационни ефекти, това може да се дължи на взаимодействията с тъмната материя.

Като цяло, това проучване ни дава някои добри изходни данни за сравнение. Както при повечето подобни проучвания, ще са нижни повече данни от наблюдения, за да се разбере къде се разминават симулацията и реалността.

Справка: Arora, Arpit, et al. "No Stream Left Unscathed: The imprint of a host galaxy." The Astrophysical Journal 1008.1 (2026): 91.

Източник: Simulations Show That Dark Matter Isn't What Gives Stellar Streams Their Kinks, Brian Koberlein

Наскоро идентифицирани звездни потоци в Млечния път, изследвани от Южното спектроскопско изследване на звездните потоци (колаборация S⁵ - Southern Stellar Stream Spectroscopic Survey)

    Най-важното
    Всички новини