Spiralgalaxie Milchstraße. alex-mit/iStock
Das Universum ist ein vielfältiges und komplexes Gebilde voller Unbekannter. Bis heute deuten die Beobachtungen von Astrophysikern über die Kartierung des Kosmos darauf hin, dass kleine Galaxien könnten in zufälliger Reihenfolge um ihre Wirtsgalaxien verteilt sein.
Neue Daten zeigen jedoch, dass diese kleineren Galaxien dünne Scheiben um ihre Wirte bilden, nach a Vize Bericht veröffentlicht am Dienstag. Unnötig zu sagen, dass dies verwirrend ist, da es gegen das verstößt, was frühere Modelle der Physik diktieren.
Eine neue Art der Astrophysik
Um diese neuen Informationen zu verstehen, zwei Forscher der University of Nottingham stellte eine interessante Theorie auf. Das spekulieren sie kleinere Galaxien passt sich möglicherweise an unsichtbare „Wände“ an, die von einer neuen Klasse von Teilchen namens Symmetronen geschaffen wurden.
Wenn sich dies als wahr herausstellt, könnte es die Gesetze der Astrophysik umschreiben und eine neue Art von Physik einführen.
Die derzeitige Standardtheorie, genannt Lambda Cold Dark Matter Lambda-CDM, lässt Platz für nur drei Schlüsselelemente im Universum: die kosmologische Konstante, kalte Dunkle Materie und die konventionelle Materie, in die wir auf a eingeweiht sindDies würde bedeuten, dass kleinere Galaxien der Anziehungskraft größerer Wirtsgalaxien ausgesetzt wären und sich daher in chaotischen Umlaufbahnen bewegen würden, ein Faktor, der bisher durch die Forschung nicht nachgewiesen wurde.
Jetzt haben die Forscher eine Theorie entwickelt, die die ungewöhnlichen Umlaufbahnen kleinerer Galaxien erklären würde, die zu einer schwer fassbaren fünften Kraft gehören.
Die Erschaffung unsichtbarer Mauern
Diese nie zuvor beobachtete Kraft könnte für die Anordnung von Galaxien in Scheibenformen verantwortlich sein, während Partikel, die als Symmetronen bekannt sind, denselben Raum nutzen könnten, um „Domänenwände“ zu schaffen, Arten von unsichtbaren Wänden im Weltraum.
„Wir wissen, dass wir neue Teilchen brauchen, weil wir dunkle Materie und dunkle Energie haben, und deshalb vermuten wir, dass wir unserem Standardmodell neue Teilchen hinzufügen müssen, um diese Dinge zu berücksichtigen“, Aneesh Naik, ein wissenschaftlicher Mitarbeiteran der University of Nottingham und Hauptautor der Studie erzählt Vize.
Könnte sich Naiks Theorie als wahr erweisen? Es muss noch viel Arbeit geleistet werden, bevor sie als schlüssig angesehen werden kann, aber sie öffnet die Tür zu einigen interessanten Theorien.
Die noch nicht begutachtete Studie wurde in der Datenbank der Cornell University veröffentlicht.
Zusammenfassung:
Die beobachteten „Satellitenebenen“ um die Milchstraße und andere nahe gelegene Galaxien sind notorisch schwer zu erklären unter dem ΛCDM-Paradigma. Hier schlagen wir eine alternative Lösung vor: Domänenwände, die in Theorien mit symmetriebrechenden Skalarfeldern entstehen, die an Materie gekoppelt sind. Aufgrund der Materiekopplung erfahren Satellitengalaxien fünfte Kräfte, wenn sie Domänenwände passieren, was zu einer Teilmenge führtvon Satelliten mit Umlaufbahnen, die auf die Domänenwandebene beschränkt sind. Wir demonstrieren diesen Effekt mit einfachen Simulationen eines Spielzeugmodells, das punktartige Satelliten und eine unendliche Domänenwand umfasst, und untersuchen die Wirksamkeit verschiedener Planaritätsmetriken bei der Erkennung dieses Effekts. Wir glauben, dass dies der Fall istdie erste mögliche „neue physikalische“ Erklärung für die beobachteten Ebenen von Satelliten, die die dunkle Materie nicht beseitigt.