Se ha publicado un nuevo mapa de todos los cielos de Katyn exterior de Mil. Puede ofrecer una nueva prueba de la teoría de la materia oscura.

Los astrónomos han publicado un nuevo mapa de todos los cielos de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Préstamo: NASA / JPL-Caltech / NSF / R.Hurt

El evento principal en el nuevo diagrama es la constelación, que es estimulada por una pequeña galaxia que debe chocar con la D vía LácteaEl mapa puede ofrecer una nueva prueba de las teorías de la materia oscura.

Astrónomos usando datos de aquí NASA Los telescopios de la ESA (Agencia Espacial Europea) han lanzado un nuevo mapa de todos los cielos en la parte más lejana de nuestra galaxia. Conocida como el halo galáctico, esta área está ubicada fuera de los brazos espirales giratorios que forman el reconocible disco central de Katyn de Ky, escasamente poblado por estrellas. Aunque el halo puede parecer mayormente vacío, se predice que contiene un depósito masivo de materia oscura, una sustancia misteriosa e invisible que se cree que constituye la mayor parte de toda la masa del universo.

Los datos para el nuevo mapa provienen de la misión Gaia de la ESA, el Explorador de Levantamiento Infrarrojo de Campo Amplio de Objetos Cercanos a la Tierra de la NASA o NEOWISE, que operó de 2009 a 2013 bajo la supervisión de WISE. El estudio utiliza datos recopilados por la nave espacial de 2009 a 2018.

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Este reflejo muestra el disco central de Milky de la Vía Láctea, una galaxia más pequeña cercana llamada Gran Nube de Magallanes. Un mapa estelar del nuevo cielo traza la ubicación de las estrellas que alcanzan los límites exteriores de su Vía Láctea (conocida como Halo Galáctico), a unos 200.000 años luz del centro de su Vía Láctea a 325.000 años luz. Préstamo: NASA /JPL:-Caltech / NSF / R: Dañar / N. Garavito-Camargo y G. Besla:

Un nuevo mapa revela cómo una pequeña galaxia llamada Gran Nube de Magallanes (LMC), llamada así porque es la más grande de las dos galaxias enanas que orbitan ky en su Vía Láctea, navegó a Mil a través de su halo galáctico de la Vía Láctea a través de un agua similar a un barco. despertar en las estrellas detrás de él. El LMC se encuentra a unos 160.000 años luz de la Tierra պակաս es menos de una cuarta parte de su masa de la Vía Láctea.

Incluso las partes internas del halo están mapeadas con un alto estándar Precisión:, este es el primer mapa que proporciona una imagen similar del halo exterior, que muestra el despertar de unos 200.000 años luz desde el centro galáctico a 325.000 años luz. Estudios previos han sugerido la existencia de un despertar, pero un mapa de todo el cielo confirma su presencia, ofreciendo una descripción detallada de su caballo, su tamaño y su ubicación.

Este desorden del halo permite a los astrónomos estudiar algo que no pueden observar directamente: la materia oscura. Aunque no emite luz, no refleja ni absorbe, se ha observado en el espacio la atracción gravitacional de la materia oscura. Se supone que se crea un andamio sobre el que se construyen las galaxias, de modo que sin él, las galaxias se separan mientras giran. Se estima que la materia oscura es cinco veces más común en el espacio que toda la materia que emite (o) interactúa con la luz, desde las estrellas hasta los planetas y las nubes de gas.

Aunque existen muchas teorías sobre la naturaleza de la materia oscura, todos señalan que debe estar presente en su halo de la Vía Láctea. Si es así, a medida que el LMC pasa por esta región, necesita despertar con una pregunta oscura. Se supone que el despertar observado en el nuevo mapa estelar es el contorno del despertar de esta materia oscura. Las estrellas son como la superficie de este océano invisible de huéspedes, cuya posición se mueve con la materia oscura.

La interacción de la materia oscura entre la Gran Nube de Magallanes tiene un efecto profundo en nuestra galaxia. Cuando el LMC gira ky alrededor de su Vía Láctea, el peso de la materia oscura pasa sobre el LMC եցնում ralentizándolo. Esto hará que la galaxia enana orbite más pequeña hasta que la galaxia finalmente choque con Mil’s Milk en unos 2 mil millones de años. Estos tipos de fusión pueden ser la principal fuerza impulsora detrás del crecimiento de galaxias masivas en el espacio. De hecho, los astrónomos creen que 10 de su Vía Láctea se fusionaron con otra pequeña galaxia hace unos 10 mil millones de años.

«Este robo de la energía de una galaxia más pequeña no es solo porque la LMC se está fusionando con su Vía Láctea, sino porque todas «Se están produciendo fusiones galácticas», dijo Rohan Naidu, estudiante de doctorado en astronomía en la Universidad de Harvard y coautor de un nuevo artículo. «El despertar de nuestro mapa confirma muy claramente que nuestra imagen básica de la fusión de galaxias es relevante».

Una rara oportunidad

Los autores del artículo creen que el nuevo mapa, junto con datos adicionales y análisis teóricos, puede ser una prueba para varias teorías sobre la naturaleza de la materia oscura, por ejemplo, consta de partículas, como materia ordinaria, qué propiedades tiene. . esas partículas son:

«Puedes imaginar que el despertar de la parte trasera de un barco sería diferente si el barco navegara por el agua o la miel», dijo Charlie Conroy, profesor de la Universidad de Harvard y astrónomo del Centro de Astrofísica. Harvard & Smithsonian, coautor del estudio. «En este caso, las propiedades del despertar están determinadas por la teoría de la materia oscura que aplicamos».

Conroy dirigió un equipo que trazó las posiciones de más de 1300 estrellas en Halo. La dificultad surgió al intentar medir la distancia exacta de la mayoría de estas estrellas a la Tierra. A menudo es imposible saber si una estrella es débil, cercana, brillante o lejana. El equipo utilizó datos de la misión Gaia de la ESA, que proporciona la ubicación de muchas estrellas en el cielo, pero no pudo medir las distancias de las estrellas en las regiones exteriores de su Vía Láctea.

Después de encontrar las estrellas ubicadas en Halo, lo más probable (ya que obviamente no estaban dentro de nuestra galaxia o LMC), el equipo buscó estrellas pertenecientes a la clase de estrellas gigantes que tienen una «firma» de luz especial descubierta por NEOWISE. Conocer las propiedades básicas de las estrellas seleccionadas permitió al equipo determinar su distancia a la Tierra և para crear un nuevo mapa. Traza una región que comienza a unos 200.000 años luz del centro de su Vía Láctea, o aproximadamente donde se predijo que comenzaría el Despertar de LMC 125 se extiende más allá de los 125.000 años luz.

Conroy y sus colegas se inspiraron para captar el despertar de LMC al conocer un equipo de astrofísicos de la Universidad de Arizona en Tucson que obliga a los modelos informáticos a predecir cómo debería ser la materia oscura del halo galáctico. Los dos grupos trabajaron juntos en un nuevo estudio.

Un modelo del equipo de Arizona incluido en el nuevo estudio predijo la estructura general del despertar estelar que se encuentra en la ubicación específica del nuevo mapa. Una vez que los datos confirman que el modelo es correcto, el equipo puede confirmar lo que han sugerido otros estudios. Ese LMC probablemente esté en su primera órbita alrededor de su Vía Láctea. Si la galaxia más pequeña ya hubiera hecho muchas órbitas, la llamada de atención y la ubicación habrían sido significativamente diferentes. Los astrónomos creen que la LMC se originó en el mismo entorno que su Vía Láctea y otra galaxia cercana, M31, que está cerca de completar la órbita larga alrededor de nuestra galaxia (alrededor de 13 mil millones de años). Su próxima órbita será mucho más corta debido a su interacción con Katyn.

«Confirmar nuestra predicción teórica con datos de observación nos dice que nuestra percepción de la interacción de estas dos galaxias, incluida la materia oscura, va por buen camino», dijo Nicolas Garavito-Camargo, Ph.D. en astronomía de la Universidad de Arizona, quien lideró el modelo de papel utilizado en:

El nuevo mapa también brinda a los astrónomos una oportunidad única de probar las propiedades de la materia oscura (agua o miel en la foto) en nuestra propia galaxia. En un nuevo estudio, Garavito-Camargo և y sus colegas utilizaron una teoría bien conocida de la materia oscura llamada materia fría, que encaja relativamente bien en un mapa estelar observable. El equipo de la Universidad de Arizona está realizando simulaciones que utilizan diferentes teorías de la materia oscura para ver cuál funciona mejor para el despertar de las estrellas.

«Es realmente único unirnos para crear este escenario que nos permite probar nuestras teorías de la materia oscura», dijo la coautora del estudio Gurtina Beslan, profesora asociada de la Universidad de Arizona. «Pero solo podemos hacer esa prueba combinando este nuevo mapa con la materia oscura que construimos».

La nave espacial WISE se lanzó en 2009 e invernó en 2011 después de completar su misión principal. En septiembre de 2013, la NASA relanzó la nave espacial con el objetivo principal de escanear objetos terrestres cercanos o NEO, y la misión y la nave espacial pasaron a llamarse NEOWISE. Dirigió el Laboratorio de Radiotecnología de la NASA en el sur de California և Operó WISE para la Misión Científica de la NASA. La misión fue seleccionada sobre una base competitiva como parte del programa Explorers de la NASA, que administra el Goddard Space Flight Center de la agencia en Greenbelt, Maryland. NEOWISE es un proyecto JPL de Caltech և University of Arizona, apoyado por la Oficina de Coordinación de Defensa Planificada de la NASA.