Astronomi er berygtet for at rejse flere spørgsmål, end den svarer. Tag den iagttagelse, at langt størstedelen af materien er usynlig.
Selvom astronomer har samlet overvældende bevis for, at mørk stof udgør cirka 84 procent af universets stof - hvilket giver enkle forklaringer på rotationen af individuelle galakser, bevægelserne fra fjerne galakse-klynger og bøjning af fjernt stjernelys - forbliver de usikre på nogen specifikke ting.
Nu mener en gruppe australske astronomer, at der kun er halvdelen så meget mørkt stof i Mælkevejen, som man tidligere troede.
I 1933 observerede den schweiziske astronom Fritz Zwicky Coma-klyngen - en galakse-klynge ca. 320 millioner lysår væk og næsten 2 lysår på tværs - og fandt, at den bevægede sig for hurtigt. Der var simpelthen ikke nok synlig stof til at holde galakse-klyngen sammen.
Zwicky besluttede, at der skulle være en skjult ingrediens, kendt som dunkle Materie, eller mørkt stof, der fik begrundelsen til disse galakser at være så store.
I 1978 så den amerikanske astronom Vera Rubin på individuelle galakser. Astronomer antog stort set, at galakser drejede meget som vores solsystem, med de ydre planeter roterende langsommere end de indre planeter. Dette argument er på linje med Newtons love og antagelsen om, at størstedelen af massen er placeret i midten.
Men Rubin fandt, at galakser ikke roterede som vores eget solsystem. De ydre stjerner roterede ikke langsommere end de indre stjerner, men lige så hurtigt. Der måtte være mørkt stof i udkanten af hver galakse.
Nu har astronom Prajwal Kafle fra University of Western Australia og hans kolleger igen set stjernernes hastighed i udkanten af vores egen galakse, Mælkevejen. Men han gjorde det i meget større detaljer end tidligere skøn.
Fra en stjernes hastighed er det relativt enkelt at beregne enhver indre masse. Den enkle ligning nedenfor viser, at den indre masse (M) er lig med afstanden, stjernen er fra det galaktiske centrum (R), gange dens hastighed (V), kvadratisk, alt divideret med gravitationskonstanten (G):
Kafle og hans kolleger brugte messier fysik regnskab for galskabens slurv. Men punktet holder, med en stjernes hastighed, kan du beregne enhver indre masse. Og med flere stjerners hastigheder er du helt sikkert nøjagtig. Holdet fandt, at den mørke stof i vores galakse vejer 800 milliarder gange solens masse, halvdelen af tidligere skøn.
"Den nuværende idé om dannelse og udvikling af galakse ... forudsiger, at der skulle være en håndfuld store satellitgalakser omkring Mælkevejen, der er synlige med det blotte øje, men det ser vi ikke," sagde Kafle i en nyhedsmeddelelse. Dette kaldes typisk det manglende satellitproblem, og det har undgået astronomer i årevis.
”Når du bruger vores måling af massen af den mørke stof, forudsiger teorien, at der kun skal være tre satellitgalakser derude, hvilket er nøjagtigt, hvad vi ser; den store magellanske sky, den lille magellanske sky og skytten Dværg Galaxy, ”sagde Kafle.
Disse nye målinger kan bevise, at Mælkevejen ikke er rigtig den behemoth astronomer, der tidligere var troet. De hjælper også med at forklare, hvorfor der er så få satellitgalakser i kredsløb. Men først skal resultaterne bekræftes, da de står op imod adskillige andre måder at veje det mørke stof i vores galakse.
Resultaterne er blevet offentliggjort i Astrophysical Journal og er tilgængelige online.
