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//ダークマターの痕跡と見なされてきた星の帯の傷跡
宇宙に存在する全質量の大部分を占め、銀河形成の骨組みを形作るダークマターだが、電磁波を一切放出せず吸収もしないため、その物理的性質は依然として未解明のままである。ワシントン大学助教授で共著者のNora Shippは「ダークマターは宇宙の質量の大部分を占め、銀河が成長する足場を形成しているが、私たちはいまだにそれが何であるかを知らない。天の川銀河はそれを解明するための最良の実験室の一つであり、ステラーストリームはその中で最も鋭敏な道具の一つだ」と指摘する。
理論上、球状星団が銀河の重力によって破壊されると、均一な重力ポテンシャルの中では滑らかで対称的な1本の線状構造を保ち続けるはずだと考えられてきた。もし天の川銀河のダークマターハローの中に、(太陽質量)程度のコンパクトなサブハローが無数に漂っているとすれば、それらがストリームを横切る際に重力的なキックを与え、星々の配列を局所的に乱す。
天文学者たちはこれまで、実際の観測データに見られる不規則性をサブハロー衝突の証拠として記録してきた。代表例が天の川銀河のハローに存在する「GD-1」ストリームである。GD-1には星の帯から外側に飛び出した「スパー(拍車状の突起)」と、星密度が局所的に落ち込んだ「ギャップ」が観測されており、2019年のBonacaらの研究をはじめとする先行研究では、コンパクトなダークマターサブハローとの遭遇によって引き起こされたと解釈されてきた。ATLASとAliqa Umaのストリームに見られる急激な折れ曲がり(キンク)も同様に、目に見えない摂動物体との近接遭遇の証拠とされてきた経緯がある。
これらの推論は、「母銀河のポテンシャルがストリームの局所的な幅や密度を大きく乱すことはない」という前提に立脚していた。しかし、実際の銀河は均一な球体ではない。中心部には回転する棒状構造(バー)が存在し、円盤には渦状腕が走り、過去の矮小銀河との合体によって生じた非対称な重力応答が常に波打っている。
地下1.6kmに設置されたダークマター検出器が「1つの奇妙な粒子」を検出したと報告 [すらいむ★]
30名無しのひみつ
2026/09/04(金) 08:49:54.22ID:e8sSC28hレスを投稿する
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