News (TE)

ఇటీవలి అధ్యయనంలో ఆండ్రోమెడ పాలపుంత వైపు ఎందుకు పురోగమిస్తుందో డార్క్ మ్యాటర్ యొక్క ఫ్లాట్ షీట్ వివరిస్తుంది

Espaço de matéria escura
Espaço de matéria escura - Artsiom P/shutterstock.com

ఖగోళ శాస్త్రవేత్తలు పాలపుంత మరియు ఆండ్రోమెడతో సహా స్థానిక గెలాక్సీల సమూహం చుట్టూ కృష్ణ పదార్థం యొక్క విస్తారమైన ఫ్లాట్ నిర్మాణాన్ని గుర్తించారు. ఆండ్రోమెడ మన గెలాక్సీ వైపు సెకనుకు 70 మైళ్ల వేగంతో ఎందుకు కదులుతుందో ఈ కాన్ఫిగరేషన్ వివరిస్తుంది, అయితే సమీపంలోని ఇతర గెలాక్సీలు విశ్వం యొక్క విస్తరణ ద్వారా ఊహించిన దాని కంటే వేగంగా కదులుతాయి.

జనవరి 2026లో నేచర్ ఆస్ట్రానమీ జర్నల్‌లో ప్రచురించబడిన ఈ అధ్యయనం, కాస్మిక్ పరిసరాల్లో ద్రవ్యరాశి పంపిణీని రూపొందించడానికి కంప్యూటర్ అనుకరణలను ఉపయోగించింది. గ్రోనింగెన్ విశ్వవిద్యాలయం మరియు మాక్స్ ప్లాంక్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఫర్ ఆస్ట్రోఫిజిక్స్ వంటి సంస్థల పరిశోధకులు డార్క్ మేటర్ విస్తృతమైన షీట్‌ను ఏర్పరుస్తుందని, పది మిలియన్ల కాంతి సంవత్సరాల వ్యాసం కలిగి ఉందని నిర్ధారించారు.

ఈ ఆవిష్కరణ స్థానిక సమూహానికి హబుల్స్ లా యొక్క దరఖాస్తులో దశాబ్దాలుగా గమనించిన క్రమరాహిత్యాన్ని పరిష్కరిస్తుంది. సుదూర గెలాక్సీలు వాటి దూరానికి అనులోమానుపాతంలో దూరంగా వెళతాయని చట్టం అంచనా వేస్తుంది, అయితే స్థానిక మినహాయింపులు గమనించిన కదలికలకు అదనపు వివరణ అవసరం.

కృష్ణ పదార్థం యొక్క ఫ్లాట్ నిర్మాణం

సాంప్రదాయ నమూనాలు ఊహించినట్లుగా, స్థానిక సమూహం చుట్టూ ఉన్న చీకటి పదార్థం గోళాకారంగా పంపిణీ చేయబడదని అనుకరణలు సూచిస్తున్నాయి. బదులుగా, ఇది ఒక ఫ్లాట్ షీట్‌లో కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది, ఈ నిర్మాణం పైన మరియు క్రింద పెద్ద కాస్మిక్ శూన్యాలు ఉంటాయి.

ఈ జ్యామితి సమీపంలోని గెలాక్సీల వేగం మరియు దూరం మధ్య సంబంధాన్ని మారుస్తుంది. షీట్‌లోని సుదూర ద్రవ్యరాశి యొక్క గురుత్వాకర్షణ పుల్ స్థానిక సమూహం యొక్క పుల్‌ను ప్రతిసమతుల్యం చేస్తుంది, ఆండ్రోమెడను చేరుకోవడానికి అనుమతించేటప్పుడు బాహ్య గెలాక్సీల నుండి దూరంగా లాగడాన్ని వేగవంతం చేస్తుంది.

కొలిచిన వేగాన్ని పునరుత్పత్తి చేయడానికి పరిశోధకులు అనేక గణన దృశ్యాలను పరీక్షించారు. ఫ్లాట్ డిస్ట్రిబ్యూషన్ ఉన్న మోడల్ మాత్రమే స్థానిక సమూహానికి పొరుగున ఉన్న 31 గెలాక్సీల పరిశీలనలను ఖచ్చితంగా పునరుత్పత్తి చేసింది.

ఆండ్రోమెడ యొక్క క్రమరహిత కదలిక

ఆండ్రోమెడ, పాలపుంతకు అతి పెద్ద పొరుగున ఉన్న గెలాక్సీ, విశ్వం యొక్క సాధారణ విస్తరణకు విరుద్ధమైన వేగంతో సమీపిస్తోంది. ఈ పథం రెండు గెలాక్సీల మధ్య భవిష్యత్తులో విలీనాన్ని సూచిస్తుంది, ఇది బిలియన్ల సంవత్సరాలలో సంభవిస్తుంది.

డార్క్ మ్యాటర్ యొక్క షీట్ గురుత్వాకర్షణ ప్రభావాన్ని చూపుతుంది, ఇది ఆండ్రోమెడను స్థానిక సమూహంలోకి మళ్లిస్తుంది. మరింత సుదూర గెలాక్సీలు ఫ్లాట్ స్ట్రక్చర్‌పై బాహ్య ద్రవ్యరాశి నుండి వ్యతిరేక పుల్‌లను అనుభవిస్తాయి, ఫలితంగా ఊహించిన దానికంటే వేగంగా మాంద్యం ఏర్పడుతుంది.

1950లలో ప్రారంభమైన చారిత్రక పరిశీలనలు, రెండు గెలాక్సీల మధ్య కనిపించని ద్రవ్యరాశిని ఇప్పటికే సూచించాయి. కొత్త మోడల్ పదార్థం పంపిణీ యొక్క చదునైన ఆకారాన్ని చేర్చడం ద్వారా ఈ అంచనాలను మెరుగుపరుస్తుంది.

  • చేరుకునే వేగం: సుమారు 110 కిమీ/సె
  • ప్రస్తుత దూరం: సుమారు 2.5 మిలియన్ కాంతి సంవత్సరాలు
  • అంచనా వేసిన మిశ్రమ ద్రవ్యరాశి: ట్రిలియన్ల సూర్యులకు సమానం, ఎక్కువగా కృష్ణ పదార్థం

కాస్మిక్ శూన్యాల పాత్ర

కాస్మిక్ శూన్యాలు తక్కువ సాంద్రత కలిగిన ప్రాంతాలను సూచిస్తాయి, ఇవి విశ్వ సగటు కంటే వేగంగా విస్తరిస్తాయి. ఈ విస్తరణ ఈ శూన్యాలను వేరుచేసే గోడలలో పదార్థాన్ని కేంద్రీకరిస్తుంది, గుర్తించబడిన షీట్ వంటి నిర్మాణాలను ఏర్పరుస్తుంది.

కాస్మిక్ గోడలు కాలక్రమేణా గెలాక్సీలు మరియు కృష్ణ పదార్థాన్ని కూడబెట్టుకుంటాయి. స్థానిక సమూహం విషయంలో, ఈ ఏకాగ్రత అనుకరణలలో గమనించిన గురుత్వాకర్షణ వాతావరణాన్ని సృష్టిస్తుంది.

షీట్ పైన మరియు క్రింద శూన్యాలు ఉండటం చదును ప్రభావాన్ని బలపరుస్తుంది. తక్కువ సాంద్రత కలిగిన ప్రాంతాలు పదార్థాన్ని గోడల వైపుకు నెట్టి, గెలాక్సీల స్థానిక డైనమిక్స్‌ను రూపొందిస్తాయి.

అనుకరణలు మరియు మోడల్ ధ్రువీకరణ

సామూహిక పంపిణీలను పరీక్షించడానికి అంతర్జాతీయ బృందాలు క్రమబద్ధమైన సంఖ్యా ప్రయోగాలను నిర్వహించాయి. సమీప గెలాక్సీల కొలిచిన వేగాలను వివరించడంలో గోళాకార నమూనాలు విఫలమయ్యాయి.

స్థానిక సమూహం యొక్క అంచనా మొత్తం ద్రవ్యరాశితో పరిశీలనలను పునరుద్దరించగలిగే సామర్థ్యం ఫ్లాట్ కాన్ఫిగరేషన్‌కు మాత్రమే ఉంది. అంతరిక్షం మరియు భూ-ఆధారిత టెలిస్కోప్‌ల నుండి వచ్చిన డేటా మోడల్ అంచనాలను ధృవీకరించింది.

నిర్మాణం స్థానిక సమూహం కంటే పెద్ద ప్రమాణాలకు విస్తరించిందని సహ రచయితలు హైలైట్ చేశారు. ఈ పొడిగింపు పది మిలియన్ల కాంతి సంవత్సరాలలో కదలికలను ప్రభావితం చేస్తుంది.

స్థానిక విశ్వంలో భారీ పంపిణీ

విశ్వం యొక్క మొత్తం ద్రవ్యరాశిలో డార్క్ మేటర్ దాదాపు 85% ఉంటుంది. గెలాక్సీలు మరియు సమూహాలలో గురుత్వాకర్షణ ప్రభావాల ద్వారా దీని పరోక్ష గుర్తింపు జరుగుతుంది.

స్థానిక సమూహంలో, పాలపుంత మరియు ఆండ్రోమెడ యొక్క ఉమ్మడి ద్రవ్యరాశి అంతర్గత డైనమిక్స్‌పై ఆధిపత్యం చెలాయిస్తుంది. ఔటర్ షీట్ క్లోజ్ స్కేల్స్ వద్ద హబుల్ లా నుండి విచలనాలను వివరించే ఒక భాగాన్ని జోడిస్తుంది.

స్థానిక సమూహం వెలుపల ఉన్న 31 గెలాక్సీల పరిశీలనలు నమూనాను నిర్ధారిస్తాయి. అనుకరణలలోని సియాన్ చుక్కలు ఫ్లాట్ స్ట్రక్చర్‌తో సమలేఖనం చేయబడిన ఈ గెలాక్సీలను సూచిస్తాయి.

కాస్మోలాజికల్ మోడల్స్ కోసం చిక్కులు

పంపిణీ యొక్క చదును స్థానిక ప్రమాణాల వద్ద గోళాకార సమరూపత యొక్క ఊహలను సవాలు చేస్తుంది. భవిష్యత్ పరిశీలనలు గెలాక్సీల ఇతర సమూహాలలో సారూప్య నిర్మాణాల ప్రాబల్యాన్ని పరీక్షించగలవు.

మోడల్‌కి మెరుగులు దిద్దడం కొత్త టెలిస్కోప్‌ల నుండి డేటాను పొందుపరచడం. ఈ పురోగతులు గెలాక్సీ కదలికల అంచనాలలో ఎక్కువ ఖచ్చితత్వాన్ని వాగ్దానం చేస్తాయి.

ఈ ఆవిష్కరణ విశ్వ పరిణామంలో కృష్ణ పదార్థం యొక్క ప్రధాన పాత్రను బలపరుస్తుంది. పెద్ద-స్థాయి నిర్మాణాలు పరిశీలించదగిన విశ్వాన్ని ఆకృతి చేస్తూనే ఉన్నాయి.

వివరణాత్మక గురుత్వాకర్షణ డైనమిక్స్

షీట్ యొక్క గురుత్వాకర్షణ సుదూర గెలాక్సీలకు స్థానిక సమూహం యొక్క అంతర్గత ఆకర్షణను పాక్షికంగా వ్యతిరేకిస్తుంది. ఆండ్రోమెడ, దగ్గరగా, ఈ ప్రభావం నుండి తప్పించుకుంటుంది మరియు దాని సమీపించే పథాన్ని నిర్వహిస్తుంది.

8 మిలియన్ కాంతి సంవత్సరాల కంటే తక్కువ దూరంలో ఉన్న గెలాక్సీలు నెమ్మదిగా తగ్గుతాయని అనుకరణలు చూపిస్తున్నాయి. ఈ దూరం దాటి, షీట్‌లోని బాహ్య ద్రవ్యరాశి కారణంగా మాంద్యం వేగవంతం అవుతుంది.

ఈ జ్యామితి-ఆధారిత వైవిధ్యం మునుపటి అసమానతలను పరిష్కరిస్తుంది. సాంప్రదాయ నమూనాలు వేర్వేరు పరిధులలో వేగాన్ని ఎక్కువగా అంచనా వేస్తాయి లేదా తక్కువగా అంచనా వేస్తాయి.

అదనపు పరిశీలనలు

గియా వంటి ఉపగ్రహాల నుండి వచ్చిన డేటా నక్షత్ర కదలికల యొక్క ఖచ్చితమైన కొలతలను అందిస్తుంది. ఈ సమాచారం గెలాక్సీ ప్రమాణాలపై అనుకరణలను క్రమాంకనం చేయడంలో సహాయపడుతుంది.

భూ-ఆధారిత టెలిస్కోప్‌లు పొరుగు గెలాక్సీల రేడియల్ వేగాలను పర్యవేక్షిస్తాయి. బహుళ మూలాధారాలను కలపడం ఫ్లాట్ మోడల్ యొక్క స్థిరత్వాన్ని ధృవీకరిస్తుంది.

భవిష్యత్ పరిశోధన సుదూర ప్రాంతాలలో ఇలాంటి నిర్మాణాలను అన్వేషిస్తుంది. డార్క్ మ్యాటర్ పంపిణీ ఆధునిక విశ్వోద్భవ శాస్త్రానికి కేంద్రంగా ఉంది.

కాస్మిక్ షీట్ యొక్క లక్షణాలు

నిర్మాణం యొక్క పొడిగింపు పది మిలియన్ల కాంతి సంవత్సరాలకు చేరుకుంటుంది. శూన్యాలు షీట్ పార్శ్వం, దాని ఆకారాన్ని నిర్వచించే కాంట్రాస్ట్ డెన్సిటీని సృష్టిస్తుంది.

స్థానిక సమూహ గెలాక్సీలు అనుకరణ మధ్యలో ప్రకాశవంతమైన మచ్చలుగా కనిపిస్తాయి. పార్శ్వ వీక్షణ పంపిణీ యొక్క ఉచ్చారణ చదునును వెల్లడిస్తుంది.

ఈ కాన్ఫిగరేషన్ విశ్వ పరిణామం నుండి సహజంగా ఉద్భవించింది. శూన్యాల యొక్క అవకలన విస్తరణ ఇంటర్మీడియట్ గోడలలో పదార్థాన్ని కేంద్రీకరిస్తుంది.

ఈ అధ్యయనం విశ్వ పరిసరాలను అర్థం చేసుకోవడంలో గణనీయమైన పురోగతిని సూచిస్తుంది. గమనించిన కదలికలు స్థాపించబడిన గురుత్వాకర్షణ సూత్రాలకు అనుగుణంగా వివరణను పొందుతాయి.

To Top