Astronom mengusulkan inti materi gelap yang meniru lubang hitam di pusat Bima Sakti

Astronom menyarankan bahwa inti Bima Sakti mungkin menampung gumpalan padat materi gelap fermonik daripada lubang hitam supermasif. Struktur ini dapat menjelaskan orbit cepat bintang-bintang terdekat dan rotasi yang lebih halus dari material jauh. Temuan, yang diterbitkan di Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, menantang pandangan lama tentang Sagittarius A*.

Selama puluhan tahun, para ilmuwan telah mengaitkan tarikan gravitasi kuat di pusat Bima Sakti dengan Sagittarius A* (Sgr A*), sebuah lubang hitam supermasif. Namun, sebuah studi baru mengusulkan alternatif: konsentrasi ultra-padatan materi gelap fermonik, yang terdiri dari partikel subatomik ringan, membentuk inti kompak yang dikelilingi oleh halo difus. Model ini menjelaskan kecepatan luar biasa bintang-bintang S, yang mengorbit pusat galaksi pada kecepatan beberapa ribu kilometer per detik, hanya beberapa jam cahaya dari inti. Ini juga menjelaskan gerakan sumber G terdekat, objek yang tertutup debu, dan rotasi anggun bintang dan gas di wilayah luar. Pengamatan dari misi GAIA DR3 Badan Antariksa Eropa mengungkap penurunan Keplerian pada kecepatan orbit di jarak jauh, yang selaras dengan halo materi gelap yang diprediksi ketika digabungkan dengan massa cakram dan buldge galaksi. Berbeda dengan model materi gelap dingin standar, yang memprediksi halo yang luas dengan ekor hukum kuasa, versi fermonik menghasilkan struktur yang lebih kompak dengan tepi luar yang jelas. Penelitian ini, yang melibatkan ilmuwan dari Argentina, Italia, Kolombia, dan Jerman, mengintegrasikan data orbit pusat dan kurva rotasi galaksi. «Ini adalah pertama kalinya model materi gelap berhasil menjembatani skala yang sangat berbeda ini dan berbagai orbit objek, termasuk data kurva rotasi modern dan bintang pusat,» kata penulis bersama Dr. Carlos Argüelles dari Institute of Astrophysics La Plata. Penulis utama Valentina Crespi menambahkan, «Model kami tidak hanya menjelaskan orbit bintang dan rotasi galaksi tetapi juga konsisten dengan gambar 'bayangan lubang hitam' yang terkenal.» Sebuah studi tahun 2024 sebelumnya menunjukkan bahwa pembelokan cahaya di sekitar inti seperti itu meniru gambar Sgr A* dari Event Horizon Telescope. Perbandingan statistik dengan model lubang hitam tetap tidak konklusif dengan data saat ini, tetapi alat masa depan seperti interferometr GRAVITY pada Very Large Telescope di Chili dapat mendeteksi cincin foton—yang tidak ada dalam skenario materi gelap—berpotensi menyelesaikan perdebatan. Jika terverifikasi, ini dapat mendefinisikan ulang pemahaman kita tentang jantung galaksi sebagai sistem materi gelap kontinu daripada lubang hitam diskrit.

Artikel Terkait

A hidden intermediate-mass black hole could account for the three distinct populations of stars orbiting Sagittarius A*, the supermassive black hole at the Milky Way’s center. Researchers built a model showing how one tilted companion object can shape all three groups through gravitational effects. The work was detailed in a recent arXiv paper.

Dilaporkan oleh AI

Building on prior detections of gamma-ray emissions from the Milky Way's center, physicists led by Gordan Krnjaic at Fermilab propose dark matter consists of two distinct particles that interact to produce detectable signals. This resolves the puzzle of signals in the Milky Way but none in dark-matter-rich dwarf galaxies, as observed by the Fermi Gamma-ray Space Telescope.

New analysis of gravitational wave data indicates that the universe's heaviest black holes arise from multiple collisions inside dense star clusters instead of single stellar collapses.

Dilaporkan oleh AI

An international team of astronomers has determined that the Milky Way's star-forming disk ends around 35,000 to 40,000 light-years from the galactic center. Using stellar age mapping, they found a U-shaped pattern where star formation drops sharply beyond this boundary. Stars farther out are mostly older migrants drifting from inner regions.

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak