Apakah mereka cluster bintang atau galaksi kerdil ekstrem?

Astrofisika dari universitas Bonn dan Zanjan telah menemukan bukti proses pembentukan alternatif untuk misteri kosmik ini
Ursa Major III, objek samar di galaksi kita, mengorbit Bima Sakti pada jarak lebih dari 30.000 tahun cahaya. Sampai sekarang, itu dianggap sebagai galaksi kerdil, dianggap terutama terdiri dari materi gelap karena massa yang besar. Namun, tim astrofisika internasional dari University of Bonn dan Institute for Advanced Studies dalam Ilmu Dasar di Iran telah menemukan bukti yang menunjukkan bahwa itu sebenarnya adalah gugus bintang ringkas yang berisi inti lubang hitam. Studi ini telah diterbitkan dalam The Astrophysical Journal Letters.
Studi ini berfokus pada benda -benda selestial yang belum dapat dikategorikan dengan jelas sebagai kelompok bintang atau galaksi kerdil. Objek -objek ini mengorbit jarak susu pada jarak yang melebihi 30.000 tahun cahaya. Sementara mereka menyerupai kluster bintang klasik secara lahiriah, mereka memiliki rasio massa-ke-cahaya yang luar biasa tinggi; Beberapa ratusan hingga ribuan kali lebih tinggi dari pada galaksi kerdil khas. Keunikan ini telah menyebabkan asumsi bahwa mereka mengandung sejumlah besar materi gelap. “Model materi gelap yang mapan maupun teori alternatif tidak dapat dengan memuaskan menjelaskan penyebab yang tepat. Oleh karena itu objek perantara seperti itu dianggap sebagai” topik hangat “dalam astrofisika dan merupakan subjek penelitian intensif,” kata kandidat doktor dan penulis pertama Ali Rostami-Shirazi dari Institut Iran untuk studi lanjutan dalam ilmu dasar.
Fokus pada Ursa Major III: Bukti Baru dari Cluster Bintang Gelap
Ursa Major III adalah satelit Bima Sakti yang paling banyak diketahui. Galaksi pendamping kecil ini mengorbit Bima Sakti dan memberikan petunjuk penting tentang pembentukan dan komposisinya. Sebelumnya dianggap sebagai galaksi kerdil gelap – galaksi kecil yang massanya dianggap terutama terdiri dari materi gelap – Ursa Major III kini telah ditemukan sebagai gugus bintang gelap: simulasi oleh tim peneliti sekarang menunjukkan bahwa Ursa Major III bisa menjadi cluster bintang yang ringkas yang gravitasinya disatukan oleh inti dari lubang hitam dan bintang netron daripada materi gelap. “Cluster bintang gelap terbentuk ketika interaksi gravitasi dengan Bima Sakti selama miliaran tahun menghapus bintang luar dari gugus bintang,” jelas Hosein Haghi, yang sedang melakukan penelitian di University of Bonn dan berafiliasi dengan Institut Iran untuk Studi Lanjutan dalam Ilmu Pengetahuan Dasar di Zanjan. Yang tersisa adalah inti yang gelap dan besar yang tidak memancarkan cahaya apa pun. Menurut penelitian ini, efek ini sebelumnya secara keliru ditafsirkan sebagai bukti materi gelap.
Menguji simulasi
Untuk menguji hipotesis, tim peneliti mensimulasikan evolusi URSA Major III atas rentang waktu kosmik. Menggunakan simulasi N-body khusus, yang menghitung interaksi gravitasi ribuan bintang dengan presisi besar, tim merekonstruksi pengembangan struktur URSA Major III saat ini dari waktu ke waktu. Simulasi ini didasarkan pada data pengamatan terbaru, termasuk gerakan orbital URSA Major III dan komposisi kimia.
Perhitungan tim peneliti menunjukkan bahwa keadaan yang diamati URSA Major III dapat dijelaskan oleh inti padat lubang hitam yang menyatukan bintang -bintang yang tersisa secara gravitasi, tanpa perlu materi gelap. “Pekerjaan kami menunjukkan untuk pertama kalinya bahwa benda -benda ini kemungkinan besar adalah kelompok bintang normal,” kata Pavel Kroupa, yang merupakan anggota Area Penelitian Transdisipliner (TRA) “Pemodelan” dan “Materi” di University of Bonn. Dia melanjutkan: “Hasil ini memecahkan misteri utama dalam astrofisika.” Masalah seperti itu dapat diselesaikan secara efektif dengan pendekatan yang tepat untuk simulasi komputer, menyebabkan 'komponen eksotis' yang tampaknya dalam astrofisika menghilang.
Tim Bonn menganggap dirinya sebagai pemimpin di bidang ini. Selama bertahun -tahun, mereka telah mengembangkan metode numerik khusus untuk memetakan dinamika yang sangat kompleks dari sistem bintang tersebut secara rinci. Kroupa mengatakan, 'Hasil kami saat ini memberikan dasar baru untuk memahami benda -benda surgawi misterius, sementara juga membuka perspektif baru untuk penelitian galaksi.'