Tumsa sabiezē
Publicēts: 26.04.2009
Zinātnieki mīl tumsu. Kā gan citādi visumā būtu parādījušies tik daudz tumšās - matērija, enerģija, plūsma. Šī noslēpumainajām visuma iemītniecēm ir pievienojusies vēl viena - tumšā malkošana, process, kurš varētu atrisināt noslēpumu kā visumā, kurš bija mazāk kā miljards gadus vecs, varēja veidoties supermasīvie melnie caurumi.
Doktors Kērtiss Sekstons un profesors Kinva Vū no Mullarda kosmosa zinātnes laboratorijas ir izveidojuši modeli, lai pētītu gravitācijas spēku mijiedarbību starp tumšās matērijas oreolu kādā galaktiku kopā un gāzi, kas atrodas šajā oreolā. Pētījuma rezultātā atklājās, ka savstarpējās mijiedarbības rezultātā tumšā matērija veido kompaktu centrālo masu, kas ir nestabila un ir atkarīga no tumšās matērijas termālajām īpašībām. Ja kopa tiek "iztraucēta", tumšās matērijas centrālā masa ātri sabrūk, neatsatājot nekādas elektromagnētiskā starojuma pēdas. Šo procesu zinātnieki nodēvēja par tumšo malkošanu.
Tumšā masa kompaktajā kodolā ir salīdzināma ar mūsdienās novērojamo galaktiku supermasīvo melno caurumu izmēriem. Ir vairākas teorijas par to kā veidojušies supermasīvie melnie caurumi. Viena no iespējām ir, ka kolapsējis milzīgs gāzes mākonis. Otrā variantā, kolapsējot milzīgai zvaigznei, tā aprija lielu daudzumu matērijas. Vēl citā versijā izskan pieņēmums, ka supermasīvie melnie caurumi radušies apvienojoties daudziem mazākiem melnajiem caurumiem. Visu šo variantu gadījumā melno caurumu veidošanās process aizņemtu miljoniem gadus. Tomēr novērojumi liecina, ka melnie caurumi bija jau tad, kad visums bija mazāk kā miljards gadus vecs. Tumšā malkošana varētu izrādīties lielisks risinājums gāzes lēnās akrēcijas apiešanai un melno caurumu ātrākai izvedei.
"Tumšā matērija gravitācijas spēku jomā spēlē pirmo vijoli galaktiku un galaktiku kopu dinamikā. Tomēr ir vēl liela neskaidrība par tumšo daļiņu izcelsmi, īpašībām un izplatību. Mēs varam būt droši, ka tumšā matērija nemijiedarbojas ar gaismu, bet mijiedarbojas ar parasto matēriju ar gravitācijas spēku palīdzību. Agrākajos pētījumos netika ņemta vērā gāzes un tumšās matērijas savstarpējā iedarbība. Mūsu izveidotais modelis ļāva iegūt daudz reālāku ainu, kas labāk saskan ar patreizējiem novērojumiem," pastāstīja doktors Sekstons.
Saskaņā ar modeli, kompaktas masas izveide kodolā ir neizbēgams process. Gāzes atdzišana izraisa tās plūšanu centra virzienā. Oreolu malās gāzes temperatūra var sasniegt pat 10 miljoniem grādus. Oreolu diametrs varētu būt daži miljoni gaismas gadu. Centra tuvumā veidojas aukstāka zona, kura ieskauj siltāku kodolu, kura diametrs ir daži tūkstoši gaismas gadi. Gāze neatdziest bezgalīgi, bet sasniedz minimālo temperatūru, kas atbilst galaktiku kopu novērojumiem rentgenstaru spektrā.
Modelis palīdz arī izskaitļot cik daudz tumšās matērijas daļiņu piedalās procesā, jo tas nosaka tumšā oreola izplešanās ātrumu, kā arī cik daudz tas absorbē un izstaro siltumu, kā arī ietekmē tumšās masas izvietojumu sistēmā.
RAS
Komentāri
