1932 년, 네덜란드 천문학자인 Jan Oort는 은하수에 별을 쌓아서 그들이 짧아 졌다는 것을 알았습니다. 그건 그렇고, 별들이 은하계의 비행기를 돌아 다니면서 회전 목마의 말처럼 위아래로 위아래로 보면서, Oort는 그가 볼 수있는 것보다 두 배나 많은 중력을 추진해야한다고 계산했습니다. 그는 차이를 구성하기 위해 숨겨진“암흑 물질”의 존재를 가정하고 별의 움직임을 설명하기 위해 디스크에 집중해야한다고 추측했다.
.그러나 우주의 미사의 5/6을 포함하는 보이지 않는 미확인 된 것들인 암흑 물질의 발견에 대한 신용은 보통 스위스-미국 천문학 자 프리츠 츠키키 (Fritz Zwicky)에게 간다. 2000 년에 업데이트 된 은하수의 OORT 스타일 인벤토리는 "누락 된"대중이 희미한 별, 가스 및 먼지로 구성되어 있으며 어두운 디스크가 필요하지 않은 것으로 판단했습니다. 80 년의 힌트는 암흑 물질이 무엇이든간에 은하 주변의 "후광"이라는 구형 구름을 형성한다고 제안합니다.
또는 대부분의 암흑 물질 사냥꾼이 가지고 있습니다. 그것은 호의적이지 않았지만 어두운 디스크 아이디어는 완전히 사라지지 않았습니다. 그리고 최근에, 그것은 하버드 대학교의 물리학 교수 인 Lisa Randall에서 과학적 망각으로부터 디스크를 구출하고 은하계에서 적극적인 역할을 한 것으로 유명한 챔피언을 발견했습니다.
.랜달과 그녀의 공동 작업자들은 2013 년 에이 모델을 제안한 이후 어두운 디스크가 은하 센터에서 나오는 감마선, 안드로메다 갤럭시와 밀키 방식을 공전하는 난쟁이 분포의 평면 분포를 설명 할 수 있다고 주장했다. 공룡 .
그러나 은하수의 인벤토리를하는 천체 물리학 자들은 은하계의 총량과 별의 찌르는 움직임이 어두운 디스크를위한 공간을 떠나기 위해 너무 잘 일치한다고 주장하면서 항의했다. 토론토 대학의 천체 물리학자인 조 보비 (Jo Bovy)는“리사 랜달 (Lisa Randall)이 가장 강하게 제한되어있다.
이제 기본 물리학의 몇 가지 가장 큰 질문에 대한 영향력있는 아이디어를 고안 한 Randall은 반격하고 있습니다. 지난주 온라인으로 게시 된 논문에서 Astrophysical Journal Randall과 그녀의 학생 인 Eric Kramer는 은하수 분석에서 디스크 모양의 허점을보고합니다.“지금까지 간과 된 중요한 세부 사항이 있습니다. "디스크는 실제로 그 자체로 공간을 만들 수 있습니다."
갤럭시의“미드 플레인”을 통해 얇은 다크 디스크가 코스가 있다면, 랜달과 크라머는 다른 문제를 안쪽으로 안쪽으로 꼬집어 위와 아래보다 미드 플레인의 밀도가 높아집니다. 연구자들은 일반적으로 미드 평면 밀도로부터 바깥쪽으로 외삽하여 은하수의 총 가시 질량을 추정합니다. 꼬집음 효과가 있다면,이 외삽은 가시적 질량을 과대 평가하여 마치 마치 마치 마치 별의 움직임에 맞는 것처럼 보입니다. Kramer는“이것이 이전의 많은 연구들이 어두운 디스크에 대한 증거를 보지 못한 이유입니다. 그와 랜달은 얇은 어두운 디스크가 가능하다는 것을 알게되었습니다. 분석을 다시 만들기 위해 어두운 디스크보다 약간 선호됩니다.
호주 멜버른에있는 Swinburne University of Technology의 Chris Flynn은 Johan Holmberg와 함께 어두운 디스크를 강력하게 청소하는 것처럼 보였던 일련의 은하수 인벤토리를 수행 한“Lisa의 작업은 사건을 다시 열었습니다.
보비는 동의하지 않습니다. 꼬집음 효과를 고려해도, 그는 총 암흑 물질의 총 2 %가 어두운 디스크에있을 수 있지만 나머지는 후광을 형성해야한다고 추정합니다. "나는 대부분의 사람들이 암흑 물질의 98 %가 무엇인지, 2 %가 무엇인지를 알아 내고 싶어한다고 생각한다"고 그는 말했다.
토론과 다크 디스크의 운명은 아마 곧 결정될 것입니다. 유럽 우주국의 GAIA 위성은 현재 10 억 개의 별의 위치와 속도를 조사하고 있으며, 내년 여름마다 은하수의 결정적인 인벤토리가 완료 될 수 있습니다.
모든 크기의 어두운 디스크의 발견은 엄청나게 드러날 것입니다. 하나가 존재한다면, 암흑 물질은 연구자들이 오랫동안 생각했던 것보다 훨씬 더 복잡합니다. 물질은 에너지를 흘릴 수있는 경우에만 디스크 모양으로 해결되며, 충분한 에너지를 흘리는 가장 쉬운 방법은 원자를 형성하는 경우입니다. 어두운 원자의 존재는 어두운 양성자와 전자와 유사한 스타일로 충전되는 어두운 양성자 및 어두운 전자를 의미하며, 어두운 광자로 전달되는 어두운 힘을 통해 서로 상호 작용합니다. 암흑 물질의 98 %가 불활성이고 후광을 형성하더라도, 얇은 어두운 디스크조차도 눈에 띄는 우주와 마찬가지로 알려지지 않은 입자의 풍부한 "어두운 섹터"를 암시 할 것입니다. “정상적인 물질은 매우 복잡합니다. 원자에서 중요한 역할을하는 것들이 있으며 그렇지 않은 것들이 있습니다.”Irvine University of California의 천체 물리학자인 James Bullock은 말했습니다. "따라서 우주의 문제 중 다른 5/6 번째는 꽤 복잡하고 바운드 원자에 닿는 어두운 섹터가 있다고 상상하는 것은 미친 일이 아닙니다."
.암흑 물질이 복잡 할 수 있다는 개념은 최근 몇 년 동안 견인력을 얻었습니다. 이러한 변칙과 전 세계의 철저한 실험적 검색에 "wimps"가 나타나지 못하는 이러한 이상은 Wimp 패러다임을 약화 시켰으며, 새로운 시대에 어두운 짐승의 본질이 누구나 추측하는 새로운 시대에 안내했습니다.
.Pamela라는 실험이 우주에서 나오는 전자에 대한 과량의 포지 트론을 감지했을 때이 분야는 2008 년경에 열리기 시작했습니다. Kathryn Zurek와 공동 작업자가 제안한 인기있는 모델 인“비대칭 암흑 물질”에 대한 관심을 불러 일으키는 비대칭 성입니다. 당시 Wimps 이외의 아이디어는 거의 없었습니다. 캘리포니아의 로렌스 버클리 국립 실험실 (Lawrence Berkeley National Laboratory)의 Zurek은“나와 같은 모델 건설자들은 암흑 물질 이이 방향으로 매우 저개발하다는 것을 깨달았다는 것을 깨달았습니다. “그래서 우리는 데려갔습니다.”
또 다른 방아쇠는 난쟁이 은하의 밀도였습니다. 연구자들이 자신의 형성을 시뮬레이션하려고 할 때, 난쟁이 은하가 일반적으로 암흑 물질 입자가 어두운 힘을 통해 서로 상호 작용한다고 가정하지 않는 한, 중심에서 너무 조밀하게 나타납니다. 그러나 너무 많은 상호 작용을 추가하면 초기 우주에서 구조 형성의 시뮬레이션을 완화하십시오. 그러한 시뮬레이션을 구축하는 Bullock은“우리가하려는 것은 허용되는 것을 알아내는 것입니다. 대부분의 모델러는 약한 상호 작용을 추가하여 암흑 물질의 후광 모양에 영향을 미치지 않습니다. 그러나 Bullock은“놀랍게도 디스크를 허용하는 암흑 물질이 있습니다.” 이 경우, 작은 부분의 암흑 물질 입자 만 상호 작용하지만 에너지를 소산하기에 충분히 강하게 수행 한 다음 디스크를 형성합니다.
Randall과 그녀의 공동 작업자 Jiji Fan, Andrey Katz와 Matthew Reece는 2013 년 OORT와 같은 길을 통해이 아이디어를 얻었습니다. 그들은 명백한 은하수 이상을 설명하려고 노력했습니다. "Fermi Line"으로 알려진이 제품은 은하 중심에서 나오는 특정 주파수의 과도한 감마선이었습니다. Randall은“일반적인 암흑 물질은 충분히 소멸되지 않을 것”이라고 Fermi 라인을 생산할 수는 없다고 Randall은 말했다. 다크 디스크는 다시 태어났습니다. 더 많은 데이터가 축적되면서 Fermi 라인은 사라졌지만 디스크 아이디어는 어쨌든 탐색 할 가치가있는 것처럼 보였습니다. 2014 년 랜달과 레코 레스는 디스크가 에스컬레이션 된 유성과 혜성 활동 사이의 가능한 30-35 백만 년 간격을 설명 할 수 있다고 가정했다. 그들은 태양계가 은하수 회전 목마의 다크 디스크를 통해 위 또는 아래로 튀어 나올 때마다, 디스크의 중력 효과는 Oort Cloud의 암석과 혜성을 불안정하게 만들 수 있다고 주장했다. 이 물체들은 내부 태양계, 일부 눈에 띄는 지구를 향해 상처를 입을 것입니다.
그러나 Randall과 그녀의 팀은 은하수의 대량 예산에 어두운 디스크의 공간이 얼마나 많은지에 대한 소문과 잘못된 분석을 수행했으며, 별의 움직임으로 판단했습니다. Bovy는“그들은 일종의 터무니없는 주장을했다
“그녀의 끈기”에 대해 눈에 띄는 랜달은 크라머를 사건에 올려 놓고 비평가들을 다루려고 노력했으며, 가이아 데이터를 사용할 수있게되기 전에 분석에서“모든 주름을 다리기”고 말했다. 그녀와 Kramer의 새로운 분석에 따르면 다크 디스크가 존재한다면 팀 팀이 처음에 가능한 생각만큼 밀도가 높을 수 없습니다. 그러나 지금까지 모니터링 된 은하수 별의 순 표류로 인한 추가 불확실성으로 인해 얇은 어두운 디스크를위한 흔들림 공간이 실제로 있습니다.
이제 천체 물리학 저널에서 제기 된 새로운 문제가 있습니다. 캘리포니아 대학교, 버클리 및 공동 작업자의 Chris McKee. 맥키는 얇은 어두운 디스크가 여전히 은하수의 대량 예산으로 압착 될 수 있음을 인정합니다. 그러나 디스크가 너무 얇아서 붕괴 될 수 있습니다. 1960 년대와 70 년대의 연구를 인용 한 McKee와 동료들은 디스크가 조각화없이 은하수의 가시 가스 디스크보다 현저히 얇을 수 없다고 주장합니다. McKee는“그들이 고려하는 암흑 물질은 일반적인 물질과는 다른 속성을 가지고 있고 이런 일이 일어나지 않도록 할 수 있지만, 그것이 무엇인지 모르겠다”고 McKee는 말했다.
랜달은 아직이 최신 공격을 해고하지 않았으며,“지금 고려중인”“까다로운 문제”라고 불렀습니다. 그녀는 또한 Bovy가 제기 한 지점을 취했습니다. 하전 된 어두운 원자의 디스크는 암흑 물질의 98 %의 특성 옆에 관련이 없다는 것입니다. 그녀는 이제 모든 암흑 물질이 동일한 어두운 힘으로 하전 될 가능성을 조사하고 있지만, 어두운 전자에 대한 어두운 양성자의 잉여로 인해 원자에 작은 분획만이 디스크에 바람이 부는 것입니다. 이 경우 디스크와 후광은 같은 성분으로 만들어 질 것입니다.“더 경제적 일 것”이라고 그녀는 말했다. "우리는 그것이 배제 될 것이라고 생각했지만 그렇지 않았습니다."
다크 디스크는 현재 우주의 어두운면에 대해 알려지지 않은 모든의 상징입니다. Bullock은“저는 모든 종류의 다른 아이디어에 대해 사람들이 생각하는 분야에서 매우 건강하다고 생각합니다. "우리가 암흑 물질이 무엇인지 알지 못하고 당신은 그것에 대해 열린 생각을해야한다는 것은 사실이기 때문에."
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