Na temat tego, czy białe karły mogą stanowić część tzw. MACHO (Massive Compact Halo Objects), czyli masywnych obiektów należących do galaktycznego halo, spierają się dwie grupy naukowców.

Obserwacje ruchu gwiazd i obłoków gazu, poruszających się dookoła centrum naszej Galaktyki, wskazują na to, że dysk galaktyczny jest zanurzony w bardzo masywnym halo. Problem w tym, że to, co widzimy, stanowi tylko około 10% spodziewanej materii takiego halo.

Od około 70 lat astronomowie spierają się, czym jest te 90% niewidocznej masy. Dzisiaj wydaje się nam, że spora jej część to egzotyczne cząstki elementarne nieznane jeszcze nauce. Rachunki teoretyczne pokazują jednak, że co najmniej 1/3 tej ciemnej materii musi składać się ze zwykłych, znanych już nam cząstek i atomów. W marcowym numerze “Science” Ben Oppenheimer z University of California wraz ze swoimi współpracownikami zaproponował nowe wyjaśnienie tego problemu.

Astronomowie ci przeszukali ponad 200 zdjęć pokrywających około 10% całego nieba. Poszukiwali bardzo słabych gwiazd poruszających się z dużymi prędkościami, co świadczyłoby o tym, że należą one do galaktycznego halo. Udało im się odkryć 38 takich gwiazd. Ich jasności wskazywały, że są to białe karły – bardzo gęste i niewielkie obiekty, stanowiące końcowy etap ewolucji gwiazd podobnych do Słońca.

Szacunki statystyczne pokazują, że mogłyby one stanowić co najmniej 6% zwykłej ciemnej materii galaktycznego halo. Co więcej, wyniki te zdają się być w zgodzie w rezultatami projektów poszukujących zjawisk mikrosoczewkowania grawitacyjnego, takich jak MACHO, czy polski projekt OGLE.

Po publikacji artykułu w “Science” za problem ten zabrała się kolejna grupa, kierowana przez Neilla Reida z Space Telescope Science Institute. Ich interpretacja różni się znacznie od modelu zaproponowanego przez Oppenheimera. Według Reida, prędkości białych karłów wcale nie muszą wskazywać na jednoznaczną przynależność do halo i część z nich może należeć do dysku. Ponadto oszacowania wieku tych gwiazd pokazują, że jest on bliższy wiekowi białych karłów z dysku.

Grupa Reida wytyka jeszcze jedną lukę w rozumowaniu Oppenheimera. Jeśli halo zawiera tak dużo białych karłów, powinniśmy obserwować w nim także dużo więcej normalnych gwiazd, z których później powstaną kolejne białe karły.

Autor

Marcin Marszałek