En osynlig jätte sliter sönder stjärnklustret

2021-04-05 06:30  
Trots att vi ligger nära Hyaderna så tror inte ESA att jordens bana kommer att påverkas av jättestrukturen av mörk materia. Foto: Nasa

Varför försvinner stjärnor som lyser upp Oxens stjärnbild? Förklaringen kan vara en enorm ansamling av mörk materia, vars massa torde motsvara cirka tio miljoner solar.

Hyaderna, som ingår i Oxens stjärnbild, ligger drygt 151 ljusår från jorden. Det är en öppen stjärnhop vilket innebär att den främst utgörs av unga till medelålders stjärnor, detta till skillnad från de klotformade stjärnhoparna vars medlemmar är äldre stjärnor.

Nu har ny studie uppmärksammat att stjärnor som ingår i Hyaderna verkar ha försvunnit. Den ena sidan av hopen ser ut att vara tom och nedsläckt.

Enligt astronomerna vid the European Space Agency (ESA) kan förklaringen vara en enorm ansamling av mörk materia, vars massa i så fall torde motsvara cirka tio miljoner solar.

Observationen gjordes med ESA-teleskopet Gaia

Mörk materia kan endast registreras indirekt via sin gravitationella påverkan på omgivningen, och upptäckten av vad som kan vara en osynlig, galaktisk klump gjordes med ESA:s rymdteleskop Gaia i samband med en ny kartläggning av stjärnorna i Hyaderna.

– Det här är vad som är fantastiskt med datan från Gaia-satelliten – vi har för första gången i historien möjlighet att leta efter stjärnstrukturer som gömmer sig bland galaxens enorma mängd av fältstjärnor. Det är en unik tid för astronomer. När man granskar datan och jämför upptäckterna med de teoretiska modellerna så får spänningen pulsen att stiga. Jag menar, när vi tittar upp på stjärnorna så framstår de bara som ljuspunkter på en mörk himmel, och det är otroligt hur mycket vi kan lära oss av dem och om universum, säger forskaren Tereza Jerabkova, som ledde teamet bakom upptäckten, till Vice.

Läs mer: Mörk materia och mörk energi – hur lite vet vi egentligen?

Gravitationen från Vintergatan har dragit ut två svansar från Hyadernas centrala kluster av stjärnor, och enligt studien slits den ena av dem sönder av en osynlig men samtidigt mycket stor kraft.

Forskarna har identifierat de stjärnor som har slungats iväg allra längst från sin tidigare position i Hyaderna. De skapade en simulering för klustret som förutspådde banorna för stjärnor på drift – och när resultatet ställdes mot verkliga data så visade det sig att de två svansarna vardera sträcker sig flera tusen ljusår.

En mörk materia-halo

Simuleringen pekade mot att båda svansarna borde vara tämligen symmetriska, men i verkligheten har den ena jämförelsevis få stjärnor, något man hade observerat redan tidigare. Om asymmetrin hade orsakats av dragningskraften från ett gasmoln eller ett annat stjärnkluster så hade de varit lätta att upptäcka – men det är något annat som ligger och drar.

– Vi kan se att stjärnor som hör till det närmaste stjärnklustret rör sig på ett sätt som de inte borde göra, enligt våra kända och flitigt använda modeller. Antingen är modellerna felaktiga, vilket skulle få stora implikationer inom fysiken, eller också har rörelserna förändrats på grund av ihopklumpad mörk materia, och det här skulle utgöra en stor upptäckt, säger Jerabkova.

Läs mer: Astrofysikern: ”I alla scenarier tar vårt universum slut” 

Forskarna tror att det rör sig om en mörk materia-halo, en struktur som i sin tur kan bestå av klumpar av mörk materia som binds samman av gravitationen – så kallade sub-halos. De tros ha dykt upp tidigt när galaxerna formades, och den rådande teorin är att mörk materia-halos kan utgöra 84 procent av en galax totala massa.

Enligt Jerabkova tror man dock inte att den mörka materian slukar stjärnorna, utan de tycks försvinna på grund av att deras banor har förändrats vilket får dem att döljas av den svarta materian samt stjärnhopens svansar. Trots att vi ligger nära Hyaderna så tror inte ESA att jordens bana kommer att påverkas av samma fenomen helt enkelt på grund av att solsystemet är för litet för att fångas in.

John Edgren

Mer om: Rymden Astronomi

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer