São buracos negros maciços escondidos nas halos de galáxias, que formam a maioria da misteriosa matéria escura do universo Cerca de 27% da massa e energia no universo observável é composta de "matéria escura?" - Matéria invisível para nós, o que é nem explicados por matéria bariônica observável nem energia escura. O que torna esta matéria escura? Entre os muitos candidatos propostos, um é Massive Compact Halo Object, ou MACHOs. MACHOs são hipoteticamente buracos negros que se formaram no início do universo e agora esconder em halos galácticos. Nós não podemos detectar a luz a partir desses objetos - mas sua massa aumenta a força gravitacional das galáxias.
Até agora, as perspectivas dos Machos não são de grande procura. Eles não foram detectados em pesquisas lente gravitacional, descartando MACHOs entre 10-7 e 30 massas solares como o componente dominante da matéria escura em nossa galáxia. MACHOs mais de 100 massas solares também foram descartadas, devido à existência de frágeis binários de halo de largura, que teria sido interrompida pela presença de tais grandes buracos negros.
O que torna este conjunto tão interessante? galáxias ultra-fracas anãs são dominadas por seu conteúdo de matéria escura - por isso, se MACHOs compõem a maior parte do conteúdo de matéria escura do universo, Eri II deve estar cheio deles! Mas, Brandt ressalta, as interações entre tais MACHOs e aglomerado de estrelas de Eri II resultaria em aquecimento dinâmico do cluster. Isso faria com que o cluster para inchar em tamanho.
Mas o que dizer MACHOs entre 30 e 100 massas solares? Em um novo estudo, Timothy Brandt (NASA Sagan pós-doutorado no Instituto de Estudos Avançados, em Princeton, NJ) usa um recém-descoberto galáxia fraca, Eridanus II, para colocar restrições sobre MACHOs nesta faixa de massa.
restrições MACHO da sobrevivência de um aglomerado de estrelas na Eri II, assumindo uma idade aglomerado de 3 Gyr (um limite inferior; restrições aumentam ao assumir uma idade de 12 Gyr). Eridanus II é uma galáxia anã ultra-fraco, que se situa cerca de 1,2 milhões de anos-luz de distância de nós. Este objeto dim é uma galáxia satélite da Via Láctea, descoberto como parte do Dark Energy Survey. Uma característica do Eri II é especialmente intrigante: um único aglomerado de estrelas brilhantes quase coincidente com o centro da galáxia.
O que torna este conjunto tão interessante? galáxias ultra-fracas anãs são dominadas por seu conteúdo de matéria escura - por isso, se MACHOs compõem a maior parte do conteúdo de matéria escura do universo, Eri II deve estar cheio deles! Mas, Brandt ressalta, as interações entre tais MACHOs e aglomerado de estrelas de Eri II resultaria em aquecimento dinâmico do cluster. Isso faria com que o cluster para inchar em tamanho.
Brandt calcula que o conjunto de estrela compacta observada em Eri II não poderia existir se a matéria escura da galáxia é composta de MACHOs de massa> 15 massas solares.
Este mesmo argumento pode ser estendido a toda a populações estelares de galáxias anãs. Devido ao aquecimento dinâmico, compactos anãs ultra-leves teria raios muito maior do que nós observamos se a sua matéria escura foram na forma de MACHOs.
Brandt mostra que a existência dessas anãs compactas exclui a matéria escura que consiste inteiramente de MACHOs de massa> 10 massas solares, fechando a lacuna em nossos testes do modelo MACHO para a matéria escura. Embora os buracos negros escondidos em halos ainda pode fazer parte da matéria escura do universo, um culpado adicional terá de ser identificados para explicar a maior parte dele.
O Galaxy diário via American Astronomical Society
Créditos de imagem: ESO e Caltech
Nenhum comentário:
Postar um comentário