Astronoomia on kurikuulus, kuna tekitab rohkem küsimusi kui vastab. Pange tähele, et suurem osa mateeriast on nähtamatu.
Ehkki astronoomid on kogunud tohutuid tõendeid selle kohta, et tumeaine moodustab laias laastus 84 protsenti universumi ainest - pakkudes sirgjoonelisi selgitusi üksikute galaktikate pöörlemise, kaugete galaktikaparvede liikumise ja kauge tähevalguse paindumise kohta -, ei ole nad kindlas kindlas.
Nüüd arvab rühm Austraalia astronoome, et Linnuteel oleks ainult poole vähem tumedat ainet, kui seni arvati.
1933. aastal vaatas Šveitsi astronoom Fritz Zwicky Koma klastri - umbes 320 miljoni valgusaasta kaugusel asuva ja peaaegu 2 valgusaasta kaugusel asuvat galaktikaparve - ja leidis, et see liikus liiga kiiresti. Galaktikaklastri koos hoidmiseks polnud lihtsalt piisavalt nähtavat ainet.
Zwicky otsustas, et peab olema varjatud koostisosa, mida tuntakse nimega dunkle Materie ehk tumeainena, mis põhjustas nende galaktikate liikumised nii suured.
Siis, 1978. aastal, vaatles Ameerika astronoom Vera Rubin üksikuid galaktikaid. Astronoomid eeldasid suures osas, et galaktikad pöörlevad sarnaselt meie Päikesesüsteemiga, kusjuures välimised planeedid pöörlevad aeglasemalt kui siseplaneedid. See argument on kooskõlas Newtoni seadustega ja eeldusega, et suurem osa massist asub keskel.
Kuid Rubin leidis, et galaktikad ei pööranud midagi sellist nagu meie enda päikesesüsteem. Välised tähed ei pöörlenud aeglasemalt kui sisemised tähed, vaid sama kiiresti. Iga galaktika eeslinnas pidi olema tume aine.
Nüüd on Lääne-Austraalia ülikooli astronoom Prajwal Kafle ja tema kolleegid taas täheldanud tähtede kiirust meie enda galaktika Linnutee äärealadel. Kuid ta tegi seda palju üksikasjalikumalt kui eelmised hinnangud.
Tähe kiiruse järgi on mis tahes sisemuse massi arvutamine suhteliselt lihtne. Allpool toodud lihtne võrrand näitab, et sisemised massid (M) võrduvad tähe kaugusega galaktilisest keskpunktist (R) ja selle kiiruse (V) ruudus, jagatud gravitatsioonikonstandiga (G):
Kafle ja ta kolleegid kasutasid galaktika lohakuse tõttu segavat füüsikat. Kuid punkt peab paika, tähe kiirusega saate arvutada mis tahes sisemuse massi. Ja mitme tähe kiiruse korral peate kindlasti olema täpsem. Meeskond leidis, et meie galaktikas olev tume aine kaalub Päikese massi 800 miljardit korda, mis on pool varasematest hinnangutest.
"Praegune galaktikate kujunemise ja evolutsiooni idee ennustab, et Linnutee ümber peaks olema käputäis suuri satelliitgalaktikaid, mis on palja silmaga nähtavad, kuid me ei näe seda," ütles Kafle uudisteates. Seda nimetatakse tavaliselt puuduvate satelliitide probleemiks ja see on aastaid astronoomidest kõrvale hoidnud.
„Kui kasutate tumeaine massi mõõtmist, ennustab teooria, et seal peaks olema ainult kolm satelliidiga galaktikat, mis on täpselt see, mida me näeme; suur Magellaani pilv, väike Magellaani pilv ja Amburi kääbusgalaktika, ”ütles Kafle.
Need uued mõõtmised võivad tõestada, et Linnutee pole päris see, mida behemoti astronoomid varem arvasid. Samuti aitavad need selgitada, miks orbiidil on nii vähe satelliitgalaktikaid. Kuid kõigepealt tuleb tulemused kinnitada, kuna need seisavad silmitsi arvukate muude viisidega tumeda aine kaalumiseks meie galaktikas.
Tulemused on avaldatud ajakirjas Astrophysical Journal ja need on saadaval veebis.
