Наш Млечный путь богат темной материей. Проблема в том, что мы не можем видеть, где это распределено, потому что это темно. Мы также не до конца понимаем, как это распределено — в комме или как? Команда из Университета Алабама-Хантсвилла нашла способ сопоставить этот материал с отдельными пульсарами и раскрыть его влияние на галактику.
Один из доктора Sukanya Chakrabarti и ее команда разработанные технологии основаны на некоторых уникальных свойствах Pulsar. Он также использует присутствие странного колебания нашей галактики. Похоже, что он вызван взаимодействиями с карликовыми галактиками, такими как большое облако Магеллана. Этот шаткий имеет связь с количеством темной материи в галактике, и оказывается, что Pulsare может помочь их на карту.
Картирование темной материи и пульсары
Pulsare — это трупы массивных звезд. После взрыва в качестве сверхновых, то, что остается, является быстро вращающимся сжатым звездным ядром. Эти звери имеют невероятно сильные магнитные поля. Эти поля поворачиваются и убежище, в то время как они вращаются много раз в секунду и посылают частицы с высокой скоростью в космос. Это означает, что пульсар теряет энергию. В сочетании с трением, которое генерируется движениями скрученного магнитного поля, пульсар замедляется в процессе, который называется «магнитным торможением». В течение многих лет ученые работали над моделированием этого процесса, чтобы понять поведение Pulsar.

Поведение Млечного Путь Галактики является еще одной частью головоломки для темного материального картирования. Астрономы знают, что у него есть важная часть темной материи, которая, кажется, не распределена равномерно. Согласно Чакрабарти, фактическое распределение этой массы темной материи приводит к некоторым интересным эффектам. «В своей предыдущей работе я использовал компьютерные симуляции, чтобы показать, что звезды, поскольку Млечный Путь взаимодействует с карликовыми галактиками, на Млечном пути совершенно другой придурок, чем под панелью или на жестком диске», — сказала она. «Великий Магеллан Вольке (LMC) — большая галактика с большой карликой — вращает нашу собственную галактику.

Чакрабарти сравнивает эту интересную галактику «шатком» с тем, как малыш идет на прогулку — еще не сбалансирован. Этот колебание влияет на звезды, в том числе Pulsar. И оказывается, что различная гравитация, вызванная распределением темной материи, влияет на их показатели шпинды. «Эта асимметрия или непропорциональный эффект в пульсных ускорениях, которые возникают в результате притяжения LMC, — это то, что мы ожидаем увидеть», — сказал Чакрабарти. Другими словами, эти тракторы гравитации через темную материю дают их распределение и, возможно, их плотность по всей галактике.
Опираясь на предыдущую работу
Чакрабарти и ее команда ранее предоставили использование бинарных пульсировщиков для картирования темной материи в галактике. Оказывается, магнитные тормоза не влияют на пути пульсара в бинарных системах. Это делает их полезными для измерения количества и распределения темной материи в молочном пути. Таким образом, команда измерила ускорение скорости спинового пульса из -за воздействия гравитационного потенциала молока. Эта работа показала, что можно отобразить гравитационное поле галактики с точками данных из более бинарного пульсара. Это включает в себя комки галактической темной материи. Однако есть проблема. Есть много индивидуальных пульс. Должен был быть способ использовать его. И это возвращает нас к моделированию Pulsar Spindown командой.

«Из-за этого шпиндауна мы первоначально использовались при последующем исследовании бумаги 2024 года и только пульсар в бинарных системах для расчета ускорения, поскольку орбиты не подвержены влиянию магнитных тормозов»,-сказал член команды Том Донлон. «Благодаря нашей новой технологии мы можем оценить количество магнитных тормозов с высокой точностью, что позволяет нам также использовать отдельный пульс для ускорения».
Вам нужно больше данных
Команда Чакрабарти добавит команду Чакрабарти с индивидуальным пульсаром и предскажет, что в конечном итоге можно определить гораздо более точное понимание распределения темной материи. «По сути, эти новые методы теперь обеспечивают измерения очень небольших ускорений, которые являются результатом притяжения темной материи в галактике», — сказал Чакрабарти. «В сообществе астрономии мы смогли измерить великие ускорения, которые создаются черными дырами вокруг видимых звезд и звезд возле Галактического центра. Теперь мы можем выйти за рамки измерения больших ускорений до измерения крошечных ускорений на уровне около 10 см/с/десятилетие. 10 см/с — это скорость ползучего ребенка. «
Больше информации
Прорыв UAH обеспечивает измерение локальной плотности уплотнения с прямым измерениями ускорения впервые
Эмпирическое моделирование магнитных тормозов в миллисекундных пульсаре для измерения локальной плотности и эффектов окружающих спутниковых галактик
Галактическая структура бинарных импульсных ускорений: за пределами гладких моделей