Παρασκευή, 17 Φεβρουαρίου 2017

Το σύμπαν έχει περισσότερο υδρογόνο από όσο νομίζαμε, μόνο που είναι κρυμμένο

Μια εκ νέου ανάλυση των παρατηρήσεων ραδιοτηλεσκοπίου από τρεις χώρες απέφερε ένα εκπληκτικό αποτέλεσμα: οι γειτονικοί μας γαλαξίες κρύβουν κατά το ένα τρίτο περισσότερο υδρογόνο από όσο είχε προηγουμένως εκτιμηθεί.

Μια ραδιο-εικόνα του μικρού γειτονικού μας γαλαξία, Μεγάλο Μαγγελανικό Νέφος, που τράβηξαν τα ραδιοτηλεσκόπια του CSIRO. Οι λαμπρές περιοχές περιέχουν περισσότερο ατομικό υδρογόνο

Ενώ δεν υπάρχει ικανή βαρυονική ύλη για να λύσει το πρόβλημα της σκοτεινής ύλης, το αποτέλεσμα της έρευνας του αστρονόμου Robert Braun στο Αυστραλιανό δίκτυο ραδιοτηλεσκοπίων CSIRO, βοηθά ώστε να εξηγηθεί γιατί ο ρυθμός σχηματισμού νέων άστρων έχει επιβραδυνθεί. Κι ενώ υπάρχει περισσότερο υδρογόνο από ό,τι πίστευαν οι αστρονόμοι, η κατανομή του κάνει τον σχηματισμό νέων άστρων πιο δύσκολο.

Η Ανδρομέδα – ο γαλαξίας που κατευθύνεται προς τον Γαλαξία μας για μια καταστροφική σύγκρουση σε περίπου τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια – έδειξε ένα χάσμα στο ραδιοσήμα των 21 εκατοστών, γεγονός που δείχνει την απορρόφηση της ακτινοβολίας του ουδέτερου αέριου υδρογόνου, που κανονικά θα έπρεπε να εκπέμπεται.

Αυτό, λέει ο Braun, σημαίνει την αυτο-απορρόφηση της ακτινοβολίας – κανονικά το θερμό αέριο εκπέμπει ένα σήμα στα 21 εκατοστά, όμως αυτό έχει απορροφηθεί από το ίδιο αέριο, αλλά ψυχρό, λίγο πιο μπροστά από το θερμό. Οι ερευνητές είχαν την τάση να μειώνουν τη μάζα του υδρογόνου που υπάρχει στο σύμπαν, συμπληρώνει ο Brown.

Αυτή η αυτο-απορρόφηση αν ληφθεί υπόψη, μας αποκαλύπτουν τεράστια νέφη του υδρογόνου σε όλους τους γαλαξίες που αναλύθηκαν – M31, M33 και το Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου – κάπου 30 έως 36 τοις εκατό της γαλαξιακής μάζας.

Συγχρόνως ερευνητές στις ΗΠΑ ανακάλυψαν ότι τον γαλαξία της Ανδρομέδας και τον γαλαξία του Τριγώνου (γνωστός και ως Μ33) ενώνει μια γιγάντια κοσμική γέφυρα κυρίως από υδρογόνο. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς τους η γέφυρα αυτή έχει έκταση 782 χιλιάδες έτη φωτός. Η έρευνα αυτή έγινε με το Green Bank Telescope, που έχει διάμετρο 100 μέτρων και είναι το μεγαλύτερο (μονό) ραδιοτηλεσκόπιο στον κόσμο. Εντόπισαν αυτή τη γέφυρα υδρογόνου επιβεβαιώνοντας την ανακάλυψη που είχαν κάνει άλλοι αστρονόμοι πριν από οκτώ χρόνια.

Ομοίως, η έρευνα δείχνει πως υπάρχει λιγότερο διαθέσιμο υδρογόνο στην γαλαξιακή άλως από εκείνη που υπήρχε πριν 12 δισεκατομμύρια χρόνια – πράγμα που εξηγεί γιατί ο ρυθμός σχηματισμού των άστρων είναι τόσο πολύ πιο αργός στο σύγχρονο σύμπαν. Η άλως δρα σαν τις δεξαμενές που πυροδοτούν εκ νέου το σχηματισμό νέων άστρων.

Ο Brown σημειώνει ότι «Παρά το γεγονός ότι υπάρχει περισσότερο ατομικό υδρογόνο από όσο νομίζαμε, δεν είναι αρκετό για να λύσει το πρόβλημα της σκοτεινής ύλης».

Όπως είναι γνωστό θα λειτουργήσει σύντομα το Δίκτυο του Ενός Τετραγωνικού Χιλιομέτρου (SKA), και με αυτό το ραδιοτηλεσκόπιο θα γίνουν παρόμοιες μετρήσεις αλλά σε πιο μακρινούς γαλαξίες. Η ανάλυση του παλιού ραδιοτηλεσκοπίου Parkes της Αυστραλίας (που λειτουργεί εδώ και 50 χρόνια) δεν είναι επαρκής για τους μακρινούς γαλαξίες.