| |
| |
 |
|
| |
| |
Avaruus
|
| |
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
Suomalaistutkija: Pimeän aineen halot galaksien synnytyslaitoksina
| |
Noin 400 000 vuotta alkuräjähdyksen jälkeen maailmankaikkeus koostui pääasiassa kahdesta komponentista: vetykaasusta (15 %) ja pimeästä aineesta (85 %). Pimeä aine koostuu luultavimmin tuntemattomista alkeishiukkasista, mutta tätä teoriaa ei ole vielä pystytty todistamaan suorilla havainnoilla. Aikojen saatossa pimeä aine on kerääntynyt oman painovoimansa vetämänä pallomaisiksi muodostelmiksi, ns. haloiksi. Halojen synnyttyä niiden keskusalueille kerääntynyt vety on muodostanut tähtiä ja lopulta kokonaisia galakseja. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että pimeän aineen halot toimivat galaksien "synnytyslaitoksina".
Halojen ominaisuudet, kuten massajakauma ja koko, vaikuttavat suoraan galaksin kehitykseen. Suomalaistutkija on tutkinut halojen muodostumista ja rakennetta tietokonesimulaatioiden avulla.
Janne Holopainen on selvittänyt, voivatko pimeän aineen halot koostua joiltakin osin pienistä himmeistä tähdistä, ns. valkoisista kääpiöistä. Tutkimuksissa havaittiin, että näkyvän valon ominaismagnitudiltaan 16 ja sitä kirkkaammat valkoiset kääpiöt eivät voi muodostaa merkittävää osaa (> 1 %) pimeiden halojen massasta.
Lisäksi hän on tutkinut halojen rakenteen vaikutusta gravitaatiolinssien havaitsemistodennäköisyyteen. Tietokonesimulaatiot osoittivat, että halojen litistyneisyys ja alirakenne voivat muuttaa havaitsemistodennäköisyyttä jopa kolminkertaiseksi oletetusta arvosta. Lisäksi hän esittää analyyttisen laskentakaavan halojen litistyneisyyden ja alirakenteen mallintamiseksi. Mallia voidaan käyttää hyväksi vallitsevan kosmologisen teorian testaamisessa, mm. gravitaatiolinssien havaintojen avulla.
Pimeä aine on kenties suurin tähtitieteen ratkaisemattomista ongelmista. Sen koostumusta yritetään selvittää aktiivisesti kaikkialla maailmassa, mm. Cernin rakenteilla olevalla hiukkaskiihdyttimellä ja erityyppisillä kokeellisilla hiukkashavaitsimella. Supertietokoneilla tehtävien kosmologisten simulaatioiden avulla voidaan pimeän aineen ominaisuuksia ennustaa hyvinkin tarkasti. |
|
| Avaruus 14.9.2007 12:39 Lähde "Investigations of Structure in Dark Matter Haloes" (Tutkimuksia pimeän aineen halojen rakenteesta). Janne Holopainen. Turun yliopisto. |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|
| |
|
|