Galactosismologie: comment les galaxies naines composées de matière noire laissent des traces dans le gaz interstellaire


Calcul informatique du passage d'une galaxie naine à travers la voie lactée

Lors de la prochaine réunion de la communauté astronomique américaine, des astronomes du Rochester Institute of Technology (New York, USA) ont présenté au public une version de l' apparition d'ondulations dans la structure gazeuse de la voie lactée. À leur avis, cette ondulation est une conséquence du passage à travers le bord de notre galaxie d'une autre galaxie naine constituée de matière noire.

Le travail des chercheurs appartient à une science complètement nouvelle appelée galactosismologie. Cette science tente d'expliquer les ondulations des gaz d'une grande galaxie par la présence de galaxies satellites naines se précipitant dans l'espace. De plus, du fait que ces galaxies sont principalement constituées de matière noire, il est impossible de les enregistrer à l'aide de méthodes d'observation conventionnelles.

La matière noire est une forme hypothétique de matière qui n'interagit pas avec les particules ordinaires, sauf par gravité. Il n'émet pas de rayonnement électromagnétique et sa présence est déterminée par des signes indirects. Des idées à ce sujet sont apparues en raison de l'étude du comportement des galaxies, quand il est devenu clair que la plupart de la substance des galaxies doit être invisible, de sorte que leur comportement calculé corresponde à celui observé. Les observations et les calculs ont montré que la masse de presque toutes les galaxies est plusieurs fois supérieure à la masse totale de toutes leurs étoiles.

Sukanya Chakrabarti, l'auteur principal de l'article, explique que l'étude des ondulations dans la structure du gaz galactique est similaire à la façon dont les sismologues, étudiant les vagues qui traversent la croûte terrestre, étudient la structure de la planète. De plus, grâce à l'étude des changements dans un gaz galactique, il est possible de tirer des conclusions non seulement sur le passage d'une galaxie naine, mais également sur la structure et la composition de la galaxie à laquelle ce gaz appartient.

En 2009, Chakrabarti et son mentor, le professeur Leo Blitz, ont repéré une galaxie naine faite de matière noire, grâce à trois céphéides. Ils se sont clairement déplacés ensemble et leur vitesse a indiqué qu'ils ne faisaient pas partie de la Voie lactée. Leur vitesse par rapport au centre de la galaxie était de 200 km / s, tandis que la vitesse radiale habituelle des étoiles est de 12 km / s.

Les céphéides sont une classe d'étoiles variables pulsantes avec une relation période-luminosité assez précise. Pour les astronomes, les céphéides sont une sorte de balises. En fonction de leur luminosité variable, les astronomes déterminent les distances aux objets distants et déterminent la constante de Hubble.

C'est à travers le passage de telles galaxies que les scientifiques expliquent les ondulations du gaz interstellaire que les astronomes ont vues il y a dix ans et ont depuis essayé de comprendre.

Source: https://habr.com/ru/post/fr389125/


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