Yeni simülasyonlar Samanyolu Yörüngede Düzinelerce Gizli Galaksiyi Ortaya Çıkarıyor

Yeni simülasyonlar çok daha fazla uydu olabileceğini gösteriyor galaksiler içinde Samanyolu kimliği yaygın olarak kabul edilen lambda soğukluğunu destekleyecek olan gökbilimcilerin gözlemlediğinden Karanlık madde (Lambda-cdm) Evrenin modeli.

Durham Üniversitesi'nde bir ekip tarafından yapılan araştırma, yeni matematik modellerini birleştiriyor süper bilgisayar simülasyonlarışu anda bilinenden daha fazla 80 ila 100 daha fazla uydu galaksisinin yakından yörüngesinde yer alması gerektiğini Samanyolu.

“Samanyolu'nun 60 onaylanmış eşlik eden uydu galaksisi olduğunu biliyoruz, ancak bu hafif galaksilerin etrafında dönen düzinelerce daha fazla olması gerektiğini düşünüyoruz. Samanyolu yakın mesafelerde, " dedi baş araştırmacı Dr. Isabel Santos-Santos. “Tahminlerimiz haklıysa, evrendeki yapının oluşumu ve evriminin lambda soğuk karanlık madde teorisine daha fazla ağırlık katıyor.

Yeni bulgular 11 Temmuz 2025'te Kraliyet Astronomi Derneği'nin Durham, İngiltere'deki yıllık toplantısında açıklandı.

Lambda-cdm modeli

Ekibin çalışması, normal maddenin evrenin sadece% 5'ini oluşturduğunu öne süren Lambda-CDM modeline dayanıyor. Geri kalan% 95'in kabaca% 25 soğuk karanlık madde (CDM) ve% 70 karanlık enerjiden oluştuğuna inanılmaktadır.

Bu modelde, Samanyolu gibi galaksiler nispeten nadirdir, çok daha büyük bir düşük kütleli cüce galaksiler için merkez görevi görür. Yine de, Lambda-CDM için en büyük zorluklardan biri, “eksik uydular sorunu” olarak adlandırıldı-simülasyonlar tarafından öngörülen cüce galaksilerin sayısı ile gerçekte gözlemlenen sayı arasındaki tutarsızlık. Model birçok gözlem testinden geçerken, cüce galaksilerin tahmin edilen bolluğunu gerçek verilerle uzlaştırmak zor kalmıştır.

En önemlisi, model, galaksilerin büyük karanlık madde halelerinin merkezlerinde oluştuğunu göstermektedir. Ekip, bu halelerin kaderi, birçok uydunun neden tespit edilmesinin bu kadar zor olduğunu açıklayabilir.

Eksik galaksileri aramak

Araştırmacılar, şimdiye kadar geliştirilen en yüksek çözünürlüklü Saman yolu karanlık madde halo simülasyonu olan Kova simülasyonu ve galaksi oluşumu ve evriminde yer alan temel fiziksel süreçleri izleyen Galform modeli de dahil olmak üzere çeşitli gelişmiş bilgisayar modellerine güveniyorlardı. Daha önceki çalışmaların temel bir sınırlaması, simülasyonların, ileri gözlem araçları sayesinde şu anda ortaya çıkan son derece loş galaksileri tespit etmek için çözünürlükten yoksun olmasıydı.

Simülasyonlar, bazı halelerin erken evreninden bu yana Samanyolu yörüngeddiğini, yavaş yavaş karanlık maddelerini ve yıldız kütlelerini milyarlarca yıl boyunca döktüğünü gösterdi. Sonuç olarak, ilişkili galaksileri küçük, zayıf ve tespit edilmesi zor hale geldi. Bu loş sistemler “yetim galaksileri” olarak adlandırıldı.

Bu potansiyel yetimlerin keşfi, kayıp uyduların uzun süredir devam eden gizemini çözebilir. Önceki simülasyonlar bu galaksilerin yok edildiğini varsaydı, ancak yeni çalışma, hafif, tespit edilmesi zor bir durumda da olsa, birçok kişinin var olabileceğini gösteriyor. Bulgular sadece bolluklarını ve dağılımlarını öngörmekle kalmaz, aynı zamanda neden şimdiye kadar gizli kaldıklarını açıklamaya yardımcı olur.

Samanyolu yakınında kanıt aramak

Teleskop teknolojisi gelişmeye devam ettikçe ve gökbilimciler kozmosa daha derin akın ettikçe, araştırmacılar bu zor uyduların yakında ortaya çıkacağını umuyorlar. Umut verici bir araç, bu yılın başlarında ilk görüntülerini çeken Rubin Gözlemevi'nin LSST kamerasıdır.

Santos, “Gözlemsel gökbilimciler tahminlerimizi elde ettikleri yeni verileri karşılaştırmak için bir ölçüt olarak kullanıyorlar” dedi. “Bir gün çok heyecan verici olacak ve evrenin bugün gördüğümüz gibi nasıl geldiği hakkında daha fazla bilgi verebilecek bu 'eksik' galaksileri görebiliriz.”

Ön kanıt olarak, ekip bu eksik uydulardan bazıları olabilecek yaklaşık 30 küçük, loş nesneye işaret ediyor - bunların gerçekten yetim galaksileri mi yoksa sadece küresel kümeler mi olup olmadıklarını belirlemek için daha fazla araştırma gerekiyor.

Durham Üniversitesi'nden ekip üyesi Profesör Carlos Frenk, “Tahmin ettiğimiz çok zayıf uyduların nüfusu yeni verilerle keşfedilirse, LCDM Galaksi Formasyonu Teorisinin dikkate değer bir başarısı olacaktır” dedi. “Aynı zamanda fizik ve matematik gücünün net bir şekilde gösterilmesini sağlayacaktır. Fizik yasalarını kullanarak, büyük bir süper bilgisayar kullanarak çözülmüş ve matematiksel modelleme, yeni, güçlü teleskoplarla donatılmış astronomların test edebileceği kesin tahminler yapabiliriz.”

“Bundan daha iyi olamaz,” dedi Frenk.

Ryan Whalen, bilgilendirme için bilim ve teknolojiyi kapsar. Veri bilimi sertifikası ile tarihte bir MA ve kütüphane ve bilgi bilimi yüksek lisans derecesine sahiptir. Onunla iletişime geçilebilir [email protected]ve onu Twitter'da takip et @mdntwvlf.