เครดิตรูปภาพ: UCSC
ทีมนักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ได้ทำการวิจัยกลุ่มกาแลคซีที่หายากซึ่งรู้จักกันในชื่อกาแลคซีทรงกลมแคระซึ่งดูเหมือนว่าจะมีดาวฤกษ์เพียงไม่กี่ดวง แต่มี“ สสารมืด” จำนวนมาก ทีมวิเคราะห์หนึ่งกาแลคซีดังกล่าวและพบว่าดาวในขอบด้านนอกกำลังเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วจนกาแล็กซีสามารถอยู่ด้วยกันได้ถ้ามันมีสสารมืดมากกว่า 100 เท่าของมวลดวงดาวเพียงอย่างเดียว การวิจัยนี้จะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจว่ากาแลคซีก่อตัวอย่างไรและสสารมืดปรากฎในองค์ประกอบของพวกมันอย่างไร
การวิจัยใหม่เกี่ยวกับกาแลคซีทรงกลมดาวแคระโดยทีมนักดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์สัญญาว่าจะมีดาราศาสตร์เป็นครั้งแรก: การตรวจจับเป็นครั้งแรกของขอบเขตนอกสุดของกาแลคซี
ทีมกำลังนำเสนอในวันนี้ (23 กรกฎาคม พ.ศ. 2546) ในการประชุมสมัชชาสหภาพดาราศาสตร์ระหว่างประเทศครั้งที่ 25 (IAUXXV) ในซิดนีย์ประเทศออสเตรเลีย การวิจัยสามารถเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจว่ากาแลคซีเกิดขึ้นขนาดใหญ่อย่างไรรวมถึงกาแลคซีทางช้างเผือกของเราเอง
กาแลคซีทรงกลมแคระที่หายากแสดงดาวไม่กี่ดวง แต่มี 'สสารมืด' จำนวนมากหรือสสารที่ไม่ปล่อยรังสีที่นักดาราศาสตร์สามารถสังเกตได้ ทีมได้ศึกษากาแลคซีเหล่านี้อย่างละเอียดโดยใช้กล้องโทรทรรศน์แสงที่ใหญ่ที่สุดในโลกเพื่อสำรวจความลับดำมืดของพวกมัน กาแลคซีแคระทรงกลมแคระนั้นเชื่อกันอย่างกว้างขวางว่าเป็นหน่วยการสร้างที่กาแลคซีก่อ
จากการศึกษาการเคลื่อนที่ของดาวฤกษ์หลายดวงนักวิทยาศาสตร์ได้สร้างภาพของการจัดเรียงกาแลคซีของมวล น่าประหลาดใจเมื่อทีมเคมบริดจ์มองดูดาวที่ขอบของกาแล็กซีหนึ่งเดรโกพวกเขาพบว่าดาวชั้นนอกกำลังเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วจนกาแลคซีสามารถอยู่ด้วยกันได้ถ้ามันมีสสารมืดมากกว่ามวลของ 100 เท่า ดวงดาวคนเดียว การใช้แบบจำลองรายละเอียดของการเคลื่อนที่ของดวงดาวในกาแลคซีที่มีสสารมืดจำนวนมากกลุ่มนั้นสามารถแสดงให้เห็นถึงการสังเกตของพวกมันได้ก็ต่อเมื่อเข้าใจว่ากาแลคซีนั้นล้อมรอบด้วยรัศมีของสสารมืดขนาดใหญ่
การสำรวจกาแลคซีแคระทรงกลมดาวฤกษ์กลุ่มดาวหมี Ursa Minor นำเสนอภาวะแทรกซ้อนใหม่ในการศึกษา ทีมพบว่ามีกลุ่มของดาวฤกษ์ที่เคลื่อนที่ช้า ๆ ซึ่งไม่คาดคิดตีความว่าเป็นซากของหนึ่งในระบบดาวบริสุทธิ์ซึ่งเป็นกระจุกดาวทรงกลม กระจุกดาวควรจะกระจัดกระจายไปทั่วกาแลคซี แต่มันก็ยังอยู่ด้วยกัน ทีมตระหนักว่าสิ่งนี้เป็นไปได้ก็ต่อเมื่อสสารมืดจัดเรียงในลักษณะที่แตกต่างจากกาแลคซีมาตรฐานมาก
ในเดือนพฤษภาคมปี 2003 การวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Ursa Minor แสดงให้เห็นว่าดวงดาวในส่วนนอกสุดนั้นไม่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วเหมือนกับดวงดาวที่เดรโก มีการตรวจสอบทฤษฎีหลายแห่งรวมถึงสสารมืดจากขอบของ Ursa Minor ที่ถูกทางช้างเผือกห่างจากกาแลคซีโดยผู้ปกครองใหญ่ของมันซึ่งทำให้ดาวบางดวงค่อย ๆ เดินออกไปจากพ่อแม่ของพวกมัน หรืออาจเป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้กับดาวดวงอื่นมากเกินไปในใจกลางกาแลคซีและถูกเหวี่ยงออกไปจนถึงขอบของกาแลคซี
ไม่ว่าจะมีคำอธิบายใดการค้นพบนี้รับประกันว่าจะมีดาราศาสตร์เป็นครั้งแรก: การตรวจจับเป็นครั้งแรกของขอบเขตนอกกาแลคซี
Gerry Gilmore ศาสตราจารย์ปรัชญาการทดลองที่สถาบันดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าวว่า:
“ การวิจัยนี้ซึ่งใช้กล้องโทรทรรศน์ออปติคัลที่ใหญ่ที่สุดในโลกทำให้เรามีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งถึงการแต่งหน้าของกาแลคซีแคระที่หายากเหล่านี้ การวิจัยนี้ช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจวิธีการเกิดกาแลคซีได้ดีขึ้นและช่วยคำนึงถึงสสารมืดในกาแลคซีทั้งหมดด้วย”
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าวมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
