अनुसंधान: ब्रह्मांड में सभी डिस्क आकाशगंगाएँ समान अवधि के साथ घूमती हैं

आकार और द्रव्यमान के बावजूद, यूनिवर्स की सभी डिस्क आकाशगंगाएँ लगभग 1 बिलियन वर्षों में अपनी धुरी पर एक पूर्ण क्रांति करती हैं। यह निष्कर्ष पश्चिमी ऑस्ट्रेलिया विश्वविद्यालय से इंटरनेशनल सेंटर फॉर रेडियो एस्ट्रोनॉमी रिसर्च (आईसीआरएआर) के खगोलविदों के एक समूह द्वारा किया गया था । जैसा कि खोज के परिणामों पर एक प्रेस विज्ञप्ति में लिखा गया है, इस अर्थ में, डिस्क आकाशगंगाओं की तुलना अंतरिक्ष घड़ी से की जा सकती है।

डिस्क आकाशगंगाओं में लेंटिक्युलर और सर्पिल शामिल हैं, जैसे कि हमारी मिल्की वे या एंड्रोमेडा आकाशगंगा।

आधुनिक मानक कॉस्मोलॉजिकल मॉडल सीडीएम (कोल्ड डार्क मैटर) के अनुसार, आकाशगंगा के मुख्य संरचनात्मक और गतिशील गुण (हेलो - आकाशगंगा के गोलाकार अदृश्य घटक, अंधेरे पदार्थ और आकाशगंगा के थोक युक्त) और डिस्क (दृश्य भाग) को सरल मानते हैं वायरल स्केल अनुपात। इन गुणों को आमतौर पर त्रिज्या के रूप में परिभाषित किया जाता है। $$$आर$रोटेशन की गति $$$V$और बड़े पैमाने पर $$$एम$। या, एक विकल्प के रूप में, चमक $$$एल$बड़े पैमाने पर एक प्रॉक्सी के रूप में। प्रभामंडल के लिए वायरल संतुलन का सम्मान किया जाता है $$$V$को $$$आर$और करने के लिए $$$M ^ {1 \ 3 से अधिक}$। बेशक, डार्क मैटर को सीधे तौर पर नहीं देखा जाता है, हालांकि, बैरोन के गुणों के माध्यम से बड़े पैमाने पर संबंधों को देखा जाता है, हालांकि इन संबंधों के पावर कानून में प्रतिपादक हलो के लिए मॉडल के अनुरूप नहीं हैं।

सबसे अधिक, व्यवहार में, गति और प्रकाशमानता के पैमाने अनुपात, जिसे आमतौर पर टुल्ली - फिशर निर्भरता के रूप में जाना जाता है , का उपयोग किया जाता है । यह एक सर्पिल आकाशगंगा के द्रव्यमान (प्रकाश) के बीच एक अनुभवजन्य रूप से व्युत्पन्न संबंध है और इसकी घूर्णन गति है। बैरोनिक भौतिकी बहुत जटिल है, यह कई कारकों को ध्यान में रखता है जो सभी पैमाने के रिश्तों को प्रभावित और विकृत कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक आकाशगंगा का सक्रिय कोर बेरिएंट्स को पुनर्वितरित कर सकता है, और इस प्रक्रिया में डार्क मैटर को बैरियनों के वितरण में खींचता है, जिसके कारण उपरोक्त सभी संबंध विकृत होते हैं।

यद्यपि घूर्णी गति और प्रकाशमानता के अनुपात का अक्सर उल्लेख किया जाता है, लेकिन घूर्णी गति और त्रिज्या के अनुपात पर अब तक बहुत ध्यान नहीं दिया गया है। शायद यहां रेडियल स्केल पर त्रिज्या को मापने में कठिनाई से स्थिति जटिल है।

एक नए काम में, वैज्ञानिकों ने इसके लिए पैमाने के अनुपात को मापा $$$आर$पिछले कार्यों की तरह रेडियल स्केल नहीं, बल्कि आकाशगंगा का बाहरी त्रिज्या - और दिखाया कि इस मामले में लगभग कोई संबंध नहीं है $$$आरवी$।

परिपत्र रोटेशन की गति सभी मनाया आकाशगंगाओं के त्रिज्या से संबंधित है, जो आकार और परिपत्र रोटेशन की गति में 30 गुना से भिन्न होती है: बौना अनियमित आकाशगंगाओं से लेकर विशाल सर्पिल तक।


एक लघुगणकीय पैमाने पर त्रिज्या और परिपत्र वेग का अनुपात

दूसरे शब्दों में, सभी डिस्क आकाशगंगा वास्तव में एक घड़ी की तरह काम करती हैं, जो लगभग 1 बिलियन वर्ष की क्रांति करती है, अगर उनके डिस्क के बहुत किनारे के साथ मापा जाता है।

वेस्टर्न यूनिवर्सिटी के प्रोफेसर जेरहार्ट मीरर कहते हैं, "आकाशगंगाओं में इस पैटर्न को खोजने से आपको उनके रोटेशन के यांत्रिकी को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलती है - आप एक तेज़ घूर्णन वाली घनी आकाशगंगा पाते हैं, जबकि एक ही आकार की एक और आकाशगंगा लेकिन छोटी घनत्व अधिक घूमती है।" ऑस्ट्रेलिया।



सच है, शोधकर्ताओं ने आरक्षण किया है कि इस सार्वभौमिक कानून की पुष्टि करने के लिए, चयन में पूर्वाग्रह को पूरी तरह से समाप्त करने के लिए डिस्क आकाशगंगाओं के व्यापक सेट पर माप लिया जाना चाहिए।

इसके अलावा, वैज्ञानिक ध्यान दें कि गांगेय डिस्क की बाहरी सीमा पर न केवल युवा सितारों और इंटरस्टेलर गैस के घने समूह होते हैं, बल्कि बड़ी संख्या में बहुत से पुराने सितारे भी युवा और इंटरस्टेलर गैस के साथ मिश्रित होते हैं। गेलेक्टिक डिस्क में काफी स्पष्ट सीमा होती है। रोटेशन की गति को जानने के बाद, आप त्रिज्या की गणना कर सकते हैं और जल्दी से इस सीमा का पता लगा सकते हैं।

वैज्ञानिक कार्य के लेखकों का कहना है कि स्क्वायर किलोमीटर एरे (SKA) रेडियो टेलीस्कोप के लंबे समय से प्रतीक्षित कमीशन के बाद, उनके पास आकाशगंगाओं के बारे में डेटा का एक विशाल सरणी होगा। फिर एक सटीक टिप जहां आकाशगंगा की सीमाओं को देखने के लिए इस बड़ी मात्रा में जानकारी को संसाधित करने में मदद मिलेगी।

वैज्ञानिक कार्य 9 मार्च, 2018 को रॉयल एस्ट्रोनॉमिकल सोसाइटी के मासिक नोटिस (doi: 10.1093 / mnras / style275, pdf ) में प्रकाशित हुआ था।