Faigheann réalteolaithe an 2ú réaltra nach bhfuil ábhar dorcha ann

Réaltra babhta, doiléir, idirleata le poncanna scaipthe mór agus beag.

Réaltra ultra-idirleata, nó UDG, a thugtar ar réaltra NGC 1052-DF2. Féach na réaltraí taobh thiar de? Ba é seo an 1ú réaltra a dúirt réalteolaithe nach raibh mórán ábhar dorcha ann. Anois tá ceann eile aimsithe ag an bhfoireann chéanna. Íomhá trí NASA / ESA / P. Van Dokkum /Réadlann Keck.


Bliain ó shin, d’fhógair réalteolaithe go bhfuair siad an chéad réaltra is eol gan ábhar dorcha. Ar a dtugtar NGC 1052-DF2 - nó díreach DF2 go gairid - is é 6.5 milliún an réad seosolasbhliantaar shiúl agus thart ar an méid céanna lenár réaltra Bealach na Bó Finne, ach le 200 uair níos lú réaltaí. Anois tá an fhoireann chéanna réalteolaithe ar ais leis an méid a deir siad atá mar “fhianaise níos láidre” faoi nádúr aisteach DF2. Plus deir an fhoireann go bhfuair siad an dara réaltra gan ábhar dorcha. D’fhoilsigh na réalteolaithe a gcuid staidéir in dhá pháipéar ar leithligh sapiar-athbhreithnithe Litreacha Iris Astrophysical. Rinneadh staidéar amháinfoilsithesan eagrán 20 Márta, 2019, agus bhí an ceann eilefoilsithean 27 Márta.

Shany Danieli, dúirt mac léinn iarchéime réalteolaíochta in Ollscoil Yale agus príomhúdar ceann de na staidéir in aráiteas:


Is iontach an rud é go bhfuil rud éigin nua go hiomlán á fheiceáil againn. Ní raibh a fhios ag aon duine go raibh réaltraí den sórt sin ann, agus is é an rud is fearr ar domhan do mhac léinn réalteolaíochta ná réad a fháil amach, cibé acu is pláinéad, réalta nó réaltra é, nach raibh a fhios ag aon duine faoi nó nár smaoinigh sé air fiú.

Nuair a smaoiníonn réalteolaithe ar ábhar dorcha, breathnaítear orthurúinis minic a thagann rudaí spáis chun cuimhne. Sna 1970idí,Vera Rubinagus thuig Kent Ford ó Institiúid Carnegie i Washington go raibh réaltaí ar imeall an réaltra bíseach mór in aice linne, réaltra Andraiméide, ag bogadh chomh gasta leis na réaltaí in aice leis an lár. De réir cosúlachta sháraigh an bhreathnóireacht seo Dlíthe Tairisceana Newton,a mhíníonn, mar shampla, cén fáth a mbogann Mars níos moille i bhfithis ná an Domhan (toisc go bhfuil sé níos faide ón ngrian). Mar sin, rugadh an smaoineamh go gcaithfidh “rud” nach bhfacthas a bheith ann níos faide ná teorainneacha infheicthe réaltra Andraiméide, agus, trí shíneadh, gach réaltra. Is é an rud sin an rud dorcha a thugaimid air.

Tá réalteolaithe Yale ag déanamh staidéir ar ghluaiseachtaí réada spáis freisin. Sa chéad cheann den dá staidéar nua, bhain siad úsáid as Keck Cosmic Web Imager de chuid Réadlann W. M. Keck (KCWI(b) tomhais ardchruinneas braislí réaltaí cruinne a bhailiú laistigh den réaltra DF2. Dúirt siad go bhfuair siad amach - murab ionann agus na réaltaí i staidéar Rubin agus Ford sna 1970idí - go bhfuil na braislí seo ag gluaiseacht ar luas atá comhsheasmhach le mais ghnáthábhar an réaltra. Mhínigh a ráiteas:

Dá mbeadh ábhar dorcha i DF2, bheadh ​​na braislí ag bogadh i bhfad níos gasta… [mar sin] dheimhnigh an fhoireann a mbreathnuithe tosaigh ar NGC 1052-DF2, nó DF2 go gairid, a thaispeánann go bhfuil ábhar dorcha as láthair go praiticiúil sa réaltra.




Sa dara staidéar, bhain an fhoireann úsáid as Speictriméadar Íomháú Réitigh Íseal Keck Observatory (LRIS) an dara réaltra a fháil gan ábhar dorcha, darb ainm NGC 1052-DF4, nó DF4 go gairid. RéalteolaíPieter van Dokkumin Ollscoil Yale - príomhúdar an staidéir DF4 - dúirt:

Tá sé chomh corraitheach an dara réaltra a fháil gan mórán ábhar dorcha agus fionnachtain tosaigh DF2. Ciallaíonn sé seo go bhfuil an seans níos mó de na réaltraí seo a fháil níos airde anois ná mar a cheapamar roimhe seo. Ós rud é nach bhfuil aon smaointe maithe againn maidir le conas a bunaíodh na réaltraí seo, tá súil agam go spreagfaidh na fionnachtana seo níos mó eolaithe chun obair ar an bhfreagra seo.

Baineann DF2 agus DF4 le haicme réasúnta nua réaltraí ar a dtugtar réaltraí ultra-idirleata (UDGanna). Tá siad chomh mór le Bealach na Bó Finne ach tá idir 100 agus 1000 uair níos lú réaltaí iontu, rud a fhágann go bhfuil siad le feiceáil clúmhach agus tréshoilseach, agus mar sin tá sé deacair breathnú orthu.

Go híorónta, a dúirt na réalteolaithe seo, neartaíonn an easpa ábhair dhorcha sna UDGanna seo teoiric an ábhair dhorcha. Mhínigh a ráiteas:


Cruthaíonn sé gur substaint í ábhar dorcha nach bhfuil cúpláilte le hábhar ‘gnáth’, mar gur féidir an dá rud a fháil ar leithligh. Tá sé deacair fionnachtana na réaltraí seo a mhíniú i dteoiricí a athraíonn dlíthe domhantarraingthe ar scálaí móra mar mhalairt ar hipitéis an ábhair dhorcha.

Admhaíonn an fhoireann gur tharraing réalteolaithe eile a gcuid oibre, nár chreid a dtoradh, nuair a d’fhógair siad a dtorthaí den chéad uair i mí an Mhárta 2018. Dúirt Van Dokkum:

Bhí sé beagáinín struis uaireanta. Ar lámh amháin, seo mar a cheaptar go n-oibreoidh an próiseas eolaíoch; feiceann tú rud suimiúil, easaontaíonn daoine eile, faigheann tú sonraí nua, agus sa deireadh foghlaimíonn tú níos mó faoi na cruinne. Ar an láimh eile, cé go raibh tromlach na gcritéar cuiditheach agus dea-bhéasach, ní raibh gach ceann acu. Gach uair a tháinig criticeoir nua amach b’éigean dúinn scramble agus a dhéanamh amach an raibh rud éigin caillte againn.

Anois tá sé beartaithe ag an bhfoireann níos mó réaltraí den chineál seo a lorg. Tá Danieli i gceannas ar shuirbhé leathan ceantair leis anEagar Telephoto Dragonflyi Nua-Mheicsiceo chun tuilleadh samplaí a lorg ar bhealach córasach, ansin breathnaigh ar iarrthóirí arís agus iad ag úsáid teileascóip Keck. Dúirt sí:


Tá súil againn ina dhiaidh sin a fháil amach cé chomh coitianta agus atá na réaltraí sin agus an bhfuil siad ann i réimsí eile den chruinne. Ba mhaith linn tuilleadh fianaise a fháil a chabhróidh linn tuiscint a fháil ar an gcaoi a n-oibríonn airíonna na réaltraí seo lenár dteoiricí reatha. Tá súil againn go dtógfaidh sé seo céim amháin eile chun tuiscint a fháil ar cheann de na rúndiamhair is mó inár Cruinne - nádúr an ábhair dhorcha.

Íomhá dhiúltach de spás i bhfad i gcéin, ag taispeáint braisle réaltra le inscríbhinní de 2 réaltra idirleata.

Taispeánann íomhá suirbhé a tógadh leis an Dragonfly Telephoto Array rudaí laistigh de réimse an réaltra éilipseach NGC 1052 (lár). I measc na n-earraí seo tá DF2 (bun ar chlé) agus DF4 (barr ar dheis); is réaltraí dorcha easnamhach iad araon atá cosúil le méid, soilseacht, moirfeolaíocht, daonra braisle cruinne, agus scaipeadh treoluais. Íomhá trí P. Van Dokkum / STScI / ACS /Réadlann Keck.

Bunlíne: Deir réalteolaithe atá lonnaithe i Yale gur dheimhnigh siad a mbreathnóireacht in 2018 ar réaltra ultra-idirleata, nó UDG, nach bhfuil, a deir siad, mórán ábhar dorcha nó gan aon ábhar dorcha ann. Agus deir siad go bhfuair siad an dara réaltra nach raibh ábhar dorcha ann.

Foinse (staidéar DF2): Ábhar Dorcha ar Iarraidh fós: Cineamaitic Stellar Ardtaifigh KCWI de NGC1052-DF2

Foinse (staidéar DF4): An Dara Ábhar Dorcha ar Iarraidh i nGrúpa NGC 1052

Trí Réadlann Keck