डार्क मैटर ... अगर यह नहीं देखा जा सकता है, तो हम इसे कैसे जानते हैं? यदि यह गुरुत्वाकर्षण के प्रभावों के लिए नहीं था, तो हम नहीं करेंगे। लेकिन यह कैसे व्यवहार करता है और इसे सभी के सबसे बड़े ब्रह्मांडीय क्रिप्टोग्राम में कैसे वितरित किया जाता है। नए शोध के साथ भी, उत्तर से अधिक प्रश्न प्रतीत होते हैं!
"इस अध्ययन को पूरा करने के बाद, हम पहले की तुलना में डार्क मैटर के बारे में कम जानते हैं," लीड लेखक मैट वॉकर ने कहा, हार्वर्ड-स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स में हबल फेलो।
यह आमतौर पर स्वीकार किया जाता है कि हमारा ब्रह्मांड मुख्य रूप से डार्क मैटर और डार्क एनर्जी से बना है। पूर्व में, यह "ठंडा" माना जाता है, आलीशान विदेशी कण जो गुरुत्वाकर्षण के माध्यम से बढ़ते हैं। जैसा कि वे विकसित होते हैं, ये डार्क मैटर "क्लंप्स" तब "सामान्य" पदार्थ को आकर्षित करते हैं जो वर्तमान आकाशगंगा संरचनाओं का निर्माण करते हैं। कंप्यूटर मॉडलिंग के माध्यम से, खगोलविदों ने इस विकास प्रक्रिया का अनुकरण किया है जो यह निष्कर्ष निकालता है कि गांगेय केंद्र अंधेरे पदार्थ के साथ घने होने चाहिए। हालाँकि, ये मॉडल निष्कर्षों के अनुरूप नहीं हैं। दो बौनी आकाशगंगाओं को मापकर, वैज्ञानिकों ने इसके बजाय एक समान वितरण पाया है।
“हमारे माप बौने आकाशगंगाओं में ठंडे अंधेरे पदार्थ की संरचना के बारे में एक मूल भविष्यवाणी का खंडन करते हैं। जब तक या जब तक सिद्धांतकार उस भविष्यवाणी को संशोधित नहीं कर सकते, तब तक ठंडे अंधेरे पदार्थ हमारे अवलोकन डेटा के साथ असंगत है, ”वॉकर ने कहा।
सर्पिल के बजाय बौना क्यों अध्ययन करें? इस मामले में, बौना आकाशगंगा इसकी संरचना के कारण एक आदर्श उम्मीदवार है - 99% डार्क मैटर और 1% तारे। वॉकर और उनके सह-लेखक जॉर्ज पेनरूबिया (यूनिवर्सिटी ऑफ कैम्ब्रिज, यूके) ने अपने अध्ययन के लिए पास के दो प्रतिनिधियों - फोरनेक्स और मूर्तिकार बौनों को चुना। मिल्की वे के अनुमानित 400 बिलियन सितारों की तुलना में, इस जोड़ी का औसत लगभग 10 मिलियन है। इसने टीम को स्थान, गति और बुनियादी रासायनिक संरचना के लिए लगभग 1500 से 2500 सितारों का व्यापक नमूना लेने की अनुमति दी। लेकिन कम राशि पर भी, इस प्रकार का तारकीय लेखांकन बिल्कुल आसान नहीं है।
"एक बौनी आकाशगंगा में सितारे मधुमक्खियों के छत्ते की तरह एक सर्पिल आकाशगंगा जैसी अच्छी, गोलाकार कक्षाओं में जाने के बजाय मधुमक्खियों के झुंड में घूमते हैं," पेनरुबिया ने समझाया। "यह डार्क मैटर के वितरण को निर्धारित करने के लिए बहुत अधिक चुनौतीपूर्ण है।"
टीम ने जो पाया वह कुछ आश्चर्यजनक था। मॉडलिंग तकनीकों के अनुसार, अंधेरे पदार्थ को मूल में टकरा जाना चाहिए। इसके बजाय उन्होंने पाया कि यह समान रूप से कई सौ प्रकाश वर्ष की दूरी को वितरित करता है।
"अगर एक बौना आकाशगंगा एक आड़ू था, तो मानक ब्रह्माण्ड संबंधी मॉडल का कहना है कि हमें केंद्र में एक गहरे रंग के 'गड्ढे' को ढूंढना चाहिए। इसके बजाय, हमने जिन दो बौनों आकाशगंगाओं का अध्ययन किया, वे पीचलेस पीच की तरह हैं।
यह परिकल्पना है कि वितरण के लिए सामान्य और काले पदार्थ के बीच बातचीत जिम्मेदार हो सकती है, लेकिन कंप्यूटर सिमुलेशन का कहना है कि यह बौना नहीं होना चाहिए। नए निष्कर्षों के लिए नए प्रश्न? हाँ। यह रहस्योद्घाटन सुझाव दे सकता है कि डार्क मैटर हमेशा "ठंडा" नहीं होता है और यह अप्रत्याशित मामलों में सामान्य तरीके से प्रभावित हो सकता है।
मूल कहानी स्रोत: एस्ट्रोफिजिक्स समाचार रिलीज के लिए हार्वर्ड स्मिथसोनियन सेंटर। आगे पढ़ने के लिए: बौना गोलाकार गालक्षियों के द्रव्यमान का मापन (ढलान) की एक विधि।