Проблема карликовой галактики

Проблема карликовых галактик , также известная как проблема пропавших спутников , возникает из-за несоответствия между наблюдаемыми числами карликовых галактик и бесстолкновительными численными космологическими симуляциями , которые предсказывают эволюцию распределения материи во Вселенной . В симуляциях темная материя группируется иерархически, образуя постоянно увеличивающееся количество «капель» гало, поскольку размеры компонентов гало становятся все меньше и меньше. Однако, хотя, по-видимому, наблюдается достаточное количество наблюдаемых галактик нормального размера , чтобы соответствовать смоделированному распределению гало темной материи сопоставимой массы, количество наблюдаемых карликовых галактик на порядки ниже, чем ожидалось на основе такого моделирования. ^[2]^[3]^[4]

Контекст

наблюдалось около 38 карликовых галактик Например, в Местной группе , и только около 11 вращаются вокруг Млечного Пути . ^[2]^[а] однако моделирование темной материи предсказывает, что только у Млечного Пути должно быть около 500 карликовых спутников. ^[3]^[4]

Перспективное разрешение

Есть две основные альтернативы, которые могут решить проблему карликовых галактик: сгустки темной материи меньшего размера могут быть неспособны получить или сохранить барионную материю, необходимую для формирования звезд; или после формирования карликовые галактики могут быть быстро «съедены» более крупными галактиками, вокруг которых они вращаются.

Барионная материя слишком разрежена

Одно из предположений состоит в том, что меньшие гало действительно существуют, но лишь некоторые из них становятся видимыми, потому что они не могут накопить достаточно барионной материи , чтобы сформировать видимую карликовую галактику. В подтверждение этого в 2007 году телескопы Кека наблюдали восемь недавно открытых сверхтусклых карликовых спутников Млечного Пути, шесть из которых на 99,9% состояли из темной материи (с отношением массы к свету около 1000). ^[5]

Ранняя кончина молодых гномов

Другое популярное предлагаемое решение заключается в том, что карликовые галактики могут иметь тенденцию сливаться с галактиками, вокруг которых они вращаются, вскоре после формирования звезд или быстро разрываться на части и разделяться приливными силами более крупными галактиками из-за сложных орбитальных взаимодействий.

Приливное зачистка также могло быть частью проблемы обнаружения карликовых галактик: обнаружение карликовых галактик является чрезвычайно сложной задачей, поскольку они, как правило, имеют низкую поверхностную яркость и сильно рассеяны - настолько, что они близки к смешиванию. на звезды заднего и переднего плана. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Темная галактика
Холодная темная материя
Проблема ореола острия (также известная как «проблема ядра/каспа»)
Список нерешенных задач по физике

Сноски

^ Подробный и актуальный список см. в разделе «Список галактик-спутников Млечного Пути» .

Ссылки

^ «Галактическая детская» . Проверено 20 июля 2015 г.
^ Jump up to: ^а ^б Матео, МЛ (1998). «Карликовые галактики местной группы». Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 36 (1): 435–506. arXiv : astro-ph/9810070 . Бибкод : 1998ARA&A..36..435M . дои : 10.1146/annurev.astro.36.1.435 . S2CID 119333888 .
^ Jump up to: ^а ^б Мур, Бен; Джинья, Себастьяно; Говернато, Фабио; Лейк, Джордж; Куинн, Томас; Стадель, Иоахим; Тоцци, Паоло (1999). «Субструктура темной материи в галактических гало». Письма астрофизического журнала . 524 (1): Л19–Л22. arXiv : astro-ph/9907411 . Бибкод : 1999ApJ...524L..19M . дои : 10.1086/312287 . S2CID 5644398 .
^ Jump up to: ^а ^б Клыпин Анатолий; Кравцов Андрей; Валенсуэла, Октавио; Прада, Франциско (1999). «Где пропавшие галактические спутники?». Астрофизический журнал . 522 (1): 89–92. arXiv : astro-ph/9901240 . Бибкод : 1999ApJ...522...82K . дои : 10.1086/307643 . S2CID 12983798 .
^ Саймон, доктор юридических наук; Геха, М. (ноябрь 2007 г.). «Кинематика сверхтусклых спутников Млечного Пути: решение проблемы пропавшего спутника». Астрофизический журнал . 670 (1): 313–331. arXiv : 0706.0516 . Бибкод : 2007ApJ...670..313S . дои : 10.1086/521816 . S2CID 9715950 .

Буллок (2010). «Заметки о проблеме пропавших спутников». arXiv : 1009.4505v1 [ astro-ph.CO ].

Внешние ссылки

«Конец малых галактик» . SPACE.com . 22 мая 2006 года . Проверено 22 мая 2006 г.

[5] Подробный и актуальный список см. в разделе «Список галактик-спутников Млечного Пути» .

[1] «Галактическая детская» . Проверено 20 июля 2015 г.

[Mateo1998-2] Jump up to: ^а ^б Матео, МЛ (1998). «Карликовые галактики местной группы». Ежегодный обзор астрономии и астрофизики . 36 (1): 435–506. arXiv : astro-ph/9810070 . Бибкод : 1998ARA&A..36..435M . дои : 10.1146/annurev.astro.36.1.435 . S2CID 119333888 .

[Moore1999-3] Jump up to: ^а ^б Мур, Бен; Джинья, Себастьяно; Говернато, Фабио; Лейк, Джордж; Куинн, Томас; Стадель, Иоахим; Тоцци, Паоло (1999). «Субструктура темной материи в галактических гало». Письма астрофизического журнала . 524 (1): Л19–Л22. arXiv : astro-ph/9907411 . Бибкод : 1999ApJ...524L..19M . дои : 10.1086/312287 . S2CID 5644398 .

[Klypin1999-4] Jump up to: ^а ^б Клыпин Анатолий; Кравцов Андрей; Валенсуэла, Октавио; Прада, Франциско (1999). «Где пропавшие галактические спутники?». Астрофизический журнал . 522 (1): 89–92. arXiv : astro-ph/9901240 . Бибкод : 1999ApJ...522...82K . дои : 10.1086/307643 . S2CID 12983798 .

[6] Саймон, доктор юридических наук; Геха, М. (ноябрь 2007 г.). «Кинематика сверхтусклых спутников Млечного Пути: решение проблемы пропавшего спутника». Астрофизический журнал . 670 (1): 313–331. arXiv : 0706.0516 . Бибкод : 2007ApJ...670..313S . дои : 10.1086/521816 . S2CID 9715950 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[а]

[5]