CP v2

Tag: Tamsioji medžiaga

  • Žvaigždė staiga sužibo valandai: mokslininkai svarsto, ar tai pirmykštė juodoji skylė

    Žvaigždė staiga sužibo valandai: mokslininkai svarsto, ar tai pirmykštė juodoji skylė

    2019 metais astronomai užfiksavo neįprastą reiškinį: tolimoje dangaus srityje stebėta žvaigždė maždaug valandai švelniai paryškėjo, o vėliau ryškis grįžo į įprastą lygį. Toks signalas neprimena nei tipinio žvaigždės žybsnio, nei supernovos, nei daugumos žinomų kintamumo tipų.

    Išsamiau išanalizavusi duomenis, Swinburne technologijos universiteto vadovaujama tyrėjų grupė teigia, kad vienas geriausiai su stebėjimais sutampančių paaiškinimų yra mikrolęšiavimo įvykis. Tai situacija, kai masyvus, bet pats beveik nespindintis objektas trumpam „padidina“ fone esančios žvaigždės šviesą dėl gravitacinio poveikio.

    Kas galėjo suveikti kaip lęšis

    Komanda svarstė kelis scenarijus: laisvai klajojančią egzoplanetą Paukščių Take, panašų objektą Didžiajame Magelano Debesyje arba itin kompaktišką kūną Paukščių Tako tamsiosios medžiagos hale. Pastarasis variantas tyrėjams pasirodė statistiškai labiausiai tikėtinas, nes halas yra didžiulė, bet menkai žvaigždėmis užpildyta erdvė aplink galaktikos diską.

    Pasak autorių, modeliai rodo, kad lęšiu tapęs objektas yra daug labiau tikėtinas Paukščių Tako hale nei įprastose žvaigždžių populiacijose. Kandidatui suteiktas vardas Phoebe, o jo masė, pagal pirminius skaičiavimus, galėtų siekti maždaug trijų Mėnulių masę.

    Tokio masto juodoji skylė, jei ji egzistuotų, būtų neįtikėtinai kompaktiška: jos įvykių horizonto skersmuo būtų mikroskopinis, palyginti su astronominiais masteliais. Būtent todėl tokie objektai beveik neturi „įprastų“ stebimų požymių ir dažniausiai gali būti aptinkami tik per gravitacinį poveikį, o ne per jų skleidžiamą šviesą.

    Pirmykštės juodosios skylės ir tamsioji medžiaga

    Pirmykštės juodosios skylės yra hipotetiniai objektai, galėję susidaryti ankstyvojoje Visatoje, kai labai tankiose srityse medžiaga galėjo kolapsuoti į juodąsias skyles dar gerokai iki žvaigždžių formavimosi. Ilgą laiką jos laikomos viena iš galimų, bet nepatvirtintų tamsiosios medžiagos paaiškinimų krypčių.

    Vis dėlto šioje srityje vyrauja atsargumas: daugybė stebėjimų riboja, kokią tamsiosios medžiagos dalį galėtų sudaryti pirmykštės juodosios skylės skirtinguose masės intervaluose. Tai reiškia, kad net jei pavieniai kandidatai pasitvirtintų, vien jų nepakaktų automatiškai „išspręsti“ tamsiosios medžiagos mįslės.

    Diskusijos tęsiasi: planetos ar juodosios skylės?

    Tyrėjai pabrėžia, kad alternatyva išlieka: reiškinį vis dar galėtų sukelti ir klajojanti egzoplaneta, nors halas nėra pati palankiausia vieta tokiai gausai objektų, kaip tankesnėse žvaigždžių srityse. Mikrolęšiavimo signalai dažnai yra vienkartiniai, todėl papildomų patvirtinančių stebėjimų surinkti sudėtinga.

    Šis kandidatas įsilieja į platesnę mokslinę diskusiją, kilusią po to, kai 2026 metais buvo paskelbta apie mikrolęšiavimo kandidatų paieškas kitomis kryptimis, o vėliau dalis interpretacijų sulaukė kritiškų peranalizavimų. Tokie ginčai yra įprasti, nes mikrolęšiavimo duomenys jautrūs tiek instrumentiniams efektams, tiek foninių šaltinių „susimaišymui“ tankiuose žvaigždynuose.

    Autoriai teigia, kad proveržiui reikės dar jautresnių ir didesnio kadrų dažnio stebėjimų, kai teleskopai ilgesnį laiką nepertraukiamai „stebi“ tą pačią sritį. Dėl to daug vilčių siejama su naujos kartos plataus lauko programomis, kurios turėtų padidinti tikimybę sugauti daugiau trumpų, retų mikrolęšiavimo įvykių ir tiksliau atskirti jų kilmę.

  • Mokslininkai prašo jūsų pagalbos: „Euclid“ duomenyse ieško galaktikų, lenkiančių šviesą

    Mokslininkai prašo jūsų pagalbos: „Euclid“ duomenyse ieško galaktikų, lenkiančių šviesą

    Europos kosmoso agentūros teleskopas „Euclid“ paskelbė itin didelės apimties naują stebėjimų rinkinį, o astronomai kviečia visuomenę prisidėti prie paieškų. Tikslas – atpažinti gravitacinius lęšius, kai masyvios galaktikos ar jų spiečiai iškreipia tolimesnių objektų šviesą.

    Šis reiškinys kyla dėl to, kad masė iškreipia erdvėlaikį, todėl šviesa keliauja „užlinkusiu“ keliu. Kai objektai išsidėsto beveik idealiai vienoje linijoje, teleskopuose matomi švytintys lankai ar net vadinamieji Einšteino žiedai – tai ne iliuzija, o realus šviesos nukrypimas.

    Ieškoma per piliečių mokslo projektą „Space Warps“, vykdomą „Zooniverse“ platformoje. Dalyviams nereikia nei teleskopo, nei fizikos išsilavinimo: užtenka peržiūrėti pateiktus vaizdus ir pažymėti įtartinus išlinkimus, kurie gali rodyti gravitacinį lęšį.

    „Euclid“ šioje duomenų laidoje apima apie 72 000 000 galaktikų – tai maždaug 30 kartų daugiau nei ankstesniame pradiniame rinkinyje. Kadangi tokios apimties medžiagos vien profesionalų komandai peržiūrėti neįmanoma, į darbą įtraukiami savanoriai, o automatizuoti modeliai padeda atsirinkti kandidatus.

    DI jau atrinko apie 300 000 galimų atvejų, kuriuos verta tikrinti detaliau, tačiau žmogaus akis vis dar išlieka labai stipri atpažįstant netaisyklingus, subtilius lankus. Astronomai tikisi, kad ši kampanija gali atnešti daugiau nei 10 000 naujų gravitacinių lęšių – tai būtų daugiau, nei jų buvo aptikta per visą ankstesnę astronomijos istoriją.

    Tokie radiniai svarbūs ne tik dėl įspūdingų vaizdų: gravitaciniai lęšiai veikia kaip natūralios „svarstyklės“, leidžiančios įvertinti galaktikų bendrą masę, įskaitant tamsiąją medžiagą. Sukaupus dideles tokių sistemų imtis skirtingais Visatos raidos etapais, galima tiksliau tirti, kaip augo kosminės struktūros ir kaip su Visatos plėtra siejama tamsioji energija.

    Projektų kūrėjai pabrėžia, kad piliečių mokslas jau ne kartą įrodė savo vertę, kai didelės apimties duomenyse reikia greitai atpažinti pasikartojančius, bet ne visada taisyklingus raštus. „Euclid“ atveju kiekvienas pažymėtas kandidatas tampa papildomu tašku, padedančiu sudaryti tikslesnį gravitacinių lęšių katalogą ateities tyrimams.

    Prisijungti gali kiekvienas norintis: užtenka smalsumo ir kelių minučių per dieną. Mokslininkai tikisi, kad būtent visuomenės įsitraukimas padės greičiau „išsijoti“ duomenis ir surasti rečiausias, didžiausią mokslinę vertę turinčias sistemas.