Karanlık madde astronomları karıştırmaya devam ediyor, çünkü NASA’nın Chandra X-ışını Gözlemevi, izole edilmiş eliptik bir galaksinin etrafındaki geniş bir karanlık madde zarfının algılanmasıyla gösterdi. Bu keşif, benzer galaksiler etrafında karanlık bir maddenin eksikliğini düşündüren optik verilerle çelişir ve galaksilerin bu tür karanlık madde halelerini nasıl elde ettikleri ve muhafaza ettikleri hakkında sorular ortaya çıkarır.
NGC 4555 olarak bilinen gözlenen gökada, bir grup veya gökada kümesinin parçası olmayan oldukça büyük, eliptik bir gökada olması olağandışıdır. Kraliyet Astronomi Derneği Aylık Bildirimleri'nin 1 Kasım 2004 sayısında, Cambridge, MA'daki Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi Ewan O'Sullivan ve Birmingham Üniversitesi, İngiltere'den Trevor Ponman , galaksinin 10 milyon derece Santigrat gaz bulutuna gömüldüğünü göstermek için Chandra verilerini kullanın.
Bu sıcak gaz bulutunun çapı 400.000 ışıkyılı, görünür galaksinin iki katıdır. Sıcak bulutu galaksiyle sınırlamak için muazzam bir karanlık madde zarı veya hale. Karanlık madde halesinin toplam kütlesi, galaksideki yıldızların toplam kütlesinin yaklaşık on katı ve sıcak gaz bulutunun kütlesinin 300 katıdır.
Giderek artan kanıtlar, kendisiyle etkileşen karanlık maddenin ve sadece yerçekimi yoluyla “normal” maddeyi - evrendeki maddenin baskın formu olduğunu göstermektedir. Popüler “soğuk karanlık madde” teorisine göre, karanlık madde, galaksiler ve galaksi kümeleri oluşmaya başladığında yavaş hareket eden yoğun erken evrenden kalan gizemli parçacıklardan oluşur.
“NGC 4555'in gözlenen özellikleri, eliptik gökadaların çevrelerinden bağımsız olarak kendi karanlık madde halelerine sahip olabileceğini teyit ediyor,” dedi O`Sullivan. “Bu önemli bir soruyu gündeme getiriyor: eliptik gökadaların karanlık madde haleleri olup olmadığını belirleyen nedir?”
Çoğu büyük eliptik gökada, grup ve gökada kümelerinde bulunur ve muhtemelen iki sarmal gökadanın birleşmesinin ürünüdür. Böyle bir ortamda, karanlık madde haleleri yerçekimi gelgit kuvveti ile sıyrılıp diğer galaksilere veya bir bütün olarak gruba eklenebilir. Bu nedenle, orijinal galaksilerin ne kadar karanlık madde bulunduğunu ve çevreleriyle etkileşimler yoluyla gruba bir bütün olarak ne kadar kaybettiklerini belirlemek zordur.
Eliptik bir gökada ile ilişkili içsel karanlık madde sorununun önemi, İngiltere Nottingham Üniversitesi'nden Aaron Romanowsky liderliğindeki uluslararası bir gökbilimciler ekibinin raporuyla son zamanlarda artmıştır. Bu ekip, nispeten yakın olan üç eliptik gökadada karanlık madde kanıtı varsa çok az şey buldu. Bunlardan ikisi gevşek galaksi gruplarındaydı ve biri izole edildi. Sonuçları, İspanya'nın La Palma adasındaki 4.2 metrelik William Herschel Teleskobu'ndaki optik verilere dayanarak, NGC 4555'teki X-ışını verileriyle açıkça çelişiyor. Yakındaki eliptik galaksilerde karanlık madde aramak için kullanılan optik teknik NGC 4555'e uygulanamadı çünkü Dünya'dan 3 kat daha uzak.
Romanowsky ve meslektaşları tarafından gözlemlenen galaksiler, diğer galaksilerle daha önceki etkileşimler yoluyla karanlık madde halelerini kaybettiler veya karanlık madde haleleri çok daha genişledi veya karanlık madde haleleri olmadan oluştu. İlk seçenek gruplar halinde galaksiler için mümkündür, ancak izole galaksi için pek olası değildir. İkinci ve üçüncü seçenekler hala açık, ancak galaksi oluşumu soğuk karanlık madde teorisinde bir değişiklik - belki de büyük bir değişiklik - gerektirecektir.
“Bu açıkça daha fazla dikkate alınması gereken bir soru,” dedi O'SSullivan. “Bu sorunun çözülebilmesi için eliptik gökadalar üzerinde çok daha teorik ve gözlemsel çalışmaların yapılması muhtemel görünüyor.”
Chandra, Şubat 2003'te NGC 4555'i Gelişmiş CCD Görüntüleme Spektrometresi (ACIS) ile gözlemledi. NASA’nın Marshall Uzay Uçuş Merkezi Huntsville, Ala., Washington NASA’nın Uzay Bilimi Ofisi için Chandra programını yönetiyor. Redondo Beach'ten Northrop Grumman, daha önce TRW, Inc. olan Calif., Gözlemevinin ana geliştirme yüklenicisiydi. Smithsonian Astrofizik Gözlemevi, Cambridge Cambridge'deki Chandra X-ray Merkezi'nden bilim ve uçuş operasyonlarını kontrol eder.
Ek bilgi ve görseller şu adreste bulunabilir:
http://chandra.harvard.edu
ve
http://chandra.nasa.gov
Orijinal Kaynak: Chandra Haber Bülteni
