19 juli 2019

Hubble ontdekt “wiebelende” sterrenstelsels

The heart of a vast cluster of galaxies called MACSJ1720+35 is shown in this image, taken in visible and near-infrared light by the NASA/ESA Hubble Space Telescope. The galaxy cluster is so massive that its gravity distorts, brightens, and magnifies light from more distant objects behind it, an effect called gravitational lensing. In the top right an exploding star nicknamed Caracalla and located behind the cluster can just be made out. The supernova is a member of a special class of exploding star called Type Ia, prized by astronomers because it provides a consistent level of peak brightness that makes it reliable for making distance estimates. Finding a gravitationally lensed Type Ia supernova gives astronomers a unique opportunity to check the optical "prescription" of the foreground lensing cluster. The supernova is one of three exploding stars discovered in the Cluster Lensing And Supernova survey with Hubble (CLASH), and was followed up as part of a Supernova Cosmology Project HST program. CLASH is a Hubble census that probed the distribution of dark matter in 25 galaxy clusters. Dark matter cannot be seen directly but is believed to make up most of the universe's matter. The image of the galaxy cluster was taken between March and July 2012 by Hubble's Wide Field Camera 3 and Advanced Camera for Surveys.

Met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop zijn astronomen erachter gekomen dat het helderste sterrenstelsel binnen een cluster kan “wiebelen” ten opzichte van het centrale massapunt van zo’n cluster. Deze onverwachte ontdekking kan niet in overeenstemming gebracht worden met het huidige standaardmodel van donkere materie. Aanvullend onderzoek zal nieuwe inzichten kunnen verschaffen over donkere materie en wellicht zelfs op het bestaan van ‘nieuwe fysica’ kunnen wijzen.

Donkere materie is een mysterieuze substantie die geacht wordt sterrenstelsels en clusters bij elkaar te houden. Het reageert nauwelijks of niet op de elektromagnetische kracht en laat diens aanwezigheid alleen blijken via de zwaartekracht. Een cluster van sterrenstelsels is een verzameling van honderden tot duizenden sterrenstelsels, met ergens in de binnendelen een zogenaamde “helderste cluster-sterrenstelsel” (brightest cluster galaxy, BCG). Dit is meestal het zwaarste sterrenstelsel in zo’n cluster en over het algemeen een enorm elliptisch sterrenstelsel.

Goed, het standaard model van donkere materie voorspelt dat zodra een cluster “tot rust” is gekomen (bijvoorbeeld na een turbulente samensmelting met een andere cluster) de BCG zich precies in het centrale massapunt van de cluster zal bevinden. Als gevolg van de enorme zwaartekrachtinvloed van de donkere materie, zal de BCG niet meer van zijn plek (kunnen) komen. Nieuw onderzoek heeft deze voorspelling echter ontkracht.

Het blijkt dat BCG’s helemaal niet altijd op hun plek blijven, maar rondom het zwaartepunt kunnen “wiebelen” – de afstand tussen het centrale massapunt en het helderste cluster-sterrenstelsel kan oplopen tot ruim 40.000 lichtjaar. De enige manier om dit gedrag te verklaren is door te stellen dat donkere materie-deeltjes wél met elkaar kunnen interacteren. Dit zou volgens de huidige modellen van donkere materie absoluut niet mogelijk moeten zijn. Wellicht zien we hier ‘nieuwe fysica’ aan het werk, voorbij het Standaard Model. In de toekomst zullen de betrokken onderzoekers nog veel meer clusters in kaart brengen, om te zien hoe algemeen dit “wiebelen” nu eigenlijk is.

Bron: Hubble Space Telescope

Reacties

  1. Ik dacht dat dit al lang bekend was…
    Wiebelen wij ook niet om de 32 miljoen jaar door de galactische schijf?
    “Our Solar System orbits around the Milky Way’s center, completing a revolution every 250 million years or so. Along this path, it oscillates up and down, crossing the galactic plane about every 32 million years.”
    Bron: https://phys.org/news/2014-05-dark-disk-milky-plane-rash.html

    Read more at: https://phys.org/news/2014-05-dark-disk-milky-plane-rash.html#jCp
    http://scienceblogs.com/startswithabang/2010/06/03/whats-going-to-happen-when-the/

  2. Ik dacht dat dit al lang bekend was…
    Wiebelen wij ook niet om de 32 miljoen jaar door de galactische schijf?
    “Our Solar System orbits around the Milky Way’s center, completing a revolution every 250 million years or so. Along this path, it oscillates up and down, crossing the galactic plane about every 32 million years.”
    Bron: https://phys.org/news/2014-05-dark-disk-milky-plane-rash.html

    Read more at: https://phys.org/news/2014-05-dark-disk-milky-plane-rash.html#jCp
    http://scienceblogs.com/startswithabang/2010/06/03/whats-going-to-happen-when-the/

Laat wat van je horen

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

%d bloggers liken dit: