Nauka ... cd

Czego możemy się dowiedzieć o Wszechświecie dzięki galaktykom?

Nie tylko ludzie badający formowanie się galaktyk są zainteresowani kształtem galaktyk. Również kosmologowie badający pochodzenie i właściwości Wszechświata mogą skorzystać z obserwowania galaktyk, a szczególnie ich rotacji. Generalnie galaktyki obracają się wokół własnej osi, a szczegóły ich rotacji (kąt, prędkość, kierunek) zależą od sposobu ich powstania oraz od właściwości otaczającej je przestrzeni - takich jak obecność pól magnetycznych lub okresowe przyciąganie ze strony innych struktur.

Galaktyki powstają w wyniku kolizji grawitacyjnej dużo większych obłoków gazu. Jeżeli obłok ma na początku jakąś rotację, po zmniejszeniu zaczyna się obracać szybciej. Podobnie jest w przypadku łyżwiarzy, którzy obracają się szybciej, gdy przyciągają do siebie ramioa. Zjawisko to jest wynikiem zasady zachowania pędu przy przyspieszeniu kątowym. I właśnie taka rotacja powstrzymuje galaktyki od dalszych kolizji, ponieważ grawitacja dostarcza wystarczającej siły, aby utrzymać gaz w orbicie rotacji. W przypadku galaktyk spiralnych łatwo jest określić kierunek rotacji (zgodny lub przeciwny z ruchem wskazówek zegara) na podstawie obserwacji ich ramion spiralnych. Uważamy, że również sąsiadujące galaktyki powstały z tego samego wielkiego obłoku gazu. Dlatego też spodziewamy się, że galaktyki położone blisko siebie mają podobne właściwości, łącznie z kątem rotacji. Analiza wspólnych cech galaktyk położonych w różnej odległości od siebie może nam dostarczyć wielu informacji na temat ich powstania.

Ale co z dalszym Wszechświatem? Obserwacja rotacji galaktyk dostarcza również informacji o właściwościach Wszechświata w szerokiej skali. Na podstawie obserwacji galaktyk SDSS otrzymaliśmy już pewne intrygujące wskazania, że wszystko może być inaczej niż nam się wydaje! Obecne teorie na temat Wszechświata zakładają, że galaktyki nie mają preferencji co do rotacji w określonym kierunku, i dlatego należy obserwować podobną liczbę galaktyk spiralnych obracających się zgodnie i przeciwnie do ruchu wskazówek zegara. Ma to związek z podstawowym założeniem w kosmologii, że we Wszechświecie nie ma uprzywilejowanych miejsc ani kierunków. Jednak prof. Micheal Longo z Uniwersytetu w Michigan zaryzykował niedawno twierdzenie, że w naszym lokalnym Wszechświecie istnieje preferowany kierunek rotacji galaktyk. Jest to rewolucyjne twierdzenie, które może zmusić nas do przemyślenia naszego rozumienia reguł rządzących przestrzenią kosmiczną oraz do stworzenia dużo bardziej skomplikowanego modelu Wszechświata. Twierdzenie to jest oparte na próbie 1660 galaktyk z badania SDSS, ale aby to zweryfikować potrzebna jest o wiele większa próbka, i właśnie tu zaczyna się misja Galaktycznego ZOO.

Powrót >