Stjörnufræðingar finna fyrsta stjörnustrauminn utan Vetrarbrautarinnar

Alþjóðlegt teymi stjörnufræðinga hefur uppgötvað fyrsta stjörnustrauminn úr kúluþyrpingu sem sést hefur utan Vetrarbrautarinnar, sem opnar nýja leið til að rannsaka eina af dýpstu ráðgátum alheimsins: hulduefni.

Dauf slóð stjarna í fjarlægri vetrarbraut

Straumurinn, sem er viðkvæmur borði stjarna sem rifna af fornri stjörnuþyrpingu, fannst í mjög dreifðri vetrarbraut sem kallast UGC 9050-Dw1, í um 115 milljón ljósára fjarlægð frá jörðinni. Niðurstöðurnar, sem birtar voru á miðvikudag í Nature, marka tímamót í stjörnufræði utan okkar eigin vetrarbrautar.eurekalert+1

"Við höfum uppgötvað stjörnustraum úr kúluþyrpingu í annarri vetrarbraut. Þetta er í fyrsta sinn sem slíkur straumur sést utan okkar eigin vetrarbrautar, Vetrarbrautarinnar, sem gerir uppgötvunina sérstaklega spennandi," sagði Julie Kiel Holm, doktorsnemi við Niels Bohr-stofnunina í Kaupmannahöfn, sem stýrði rannsókninni ásamt Sarah Pearson við Tækniháskólann í Danmörku.eurekalert

Uppgötvunin leyndist í gögnum frá Hubble-geimsjónauka NASA. Meðhöfundar rannsóknarinnar, David Sand og Catherine Fielder við Háskólann í Arizona, höfðu safnað myndunum og samstarfsmaður þeirra, David Hendel, kom auga á daufan, þunnan boga sem líktist stjörnustraumi.news.northwestern

Nýtt tæki til að mæla hulduefni

Víðtækara mikilvægi uppgötvunarinnar felst í því að hún sýnir fram á að stjörnustraumar úr kúluþyrpingum geta nýst sem tæki til að mæla hulduefni í vetrarbrautum utan okkar eigin. Hulduefni myndar um 85% af öllu efni í alheiminum en hvorki gefur frá sér né endurvarpar ljósi, sem gerir það ósýnilegt beinni athugun.news.northwestern+1

Með því að búa til þúsundir tölvulíkana ákvarðaði teymið hvaða samsetning eiginleika þyrpinga og dreifingar hulduefnis gæti endurskapað lögun straumsins. Líkan þeirra sýndi að UGC 9050-Dw1 inniheldur mikið magn af hulduefni, sem samræmist væntingum um mjög dreifðar vetrarbrautir.news.northwestern

"Stjörnurnar í stjörnustraumi ferðast allar eftir næstum sömu braut og sú braut mótast af þyngdarafli vetrarbrautarinnar," sagði Tjitske Starkenburg við Northwestern-háskóla, einn meðhöfunda. "Með því að líkja eftir þyngdaraflinu getum við áætlað heildarmassa vetrarbrautarinnar. Við vitum nú þegar nokkurn veginn hversu mikið af þeim massa kemur frá sýnilegu efni eins og stjörnum, svo afgangurinn hlýtur að vera hulduefni."news.northwestern

Horft til framtíðar

Vísindamennirnir búast við því að væntanlegar athugunarstöðvar, þar á meðal Euclid-verkefni Geimferðastofnunar Evrópu og Nancy Grace Roman-geimsjónauki NASA, muni fjölga verulega þeim stjörnustraumum sem hægt er að greina í öðrum vetrarbrautum. Starkenburg benti á að Roman-geimsjónaukinn geti fylgst með svæði sem er 100 sinnum stærra en sjónsvið Hubble.news.northwestern

"Þunnir stjörnustraumar geta myndað eyður eða kekki þegar litlar þéttingar hulduefnis fara í gegnum þá," sagði Starkenburg. "Ef við getum staðfest að það sé orsökin fyrir þessum eiginleikum, mun það gefa okkur algjörlega nýja leið til að prófa hvernig hulduefni dreifist og að lokum læra meira um grundvallareðli þess."news.northwestern