Γιατί οι γαλαξίες είναι τόσο ομαλές;

Το ερώτημα αναφέρεται στην έννοια που είναι γνωστή ως "πρόβλημα δορυφορικού δορυφόρου" ή "που λείπει το πρόβλημα του γαλαξία του νάνου". Σύμφωνα με τις προβλέψεις των κοσμολογικών προσομοιώσεων που βασίζονται στο μοντέλο της κοσμολογίας που επικρατούσε το Lambda-Cold Dark Matter (λCDM), οι γαλαξίες όπως ο Γαλαξίας θα πρέπει να έχουν πολύ μεγαλύτερο αριθμό μικρών δορυφορικών γαλαξιών στην περιοχή τους. Ωστόσο, οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι ο αριθμός των παρατηρούμενων δορυφόρων είναι πολύ χαμηλότερος από τον αναμενόμενο.

Οι λόγοι πίσω από αυτή την ασυμφωνία δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητοί, αλλά υπάρχουν πολλές πιθανές εξηγήσεις:

1. Βαρών Επιδράσεις:Οι βαρυονικές διεργασίες όπως οι εκρήξεις σουπερνόβα και η συσσώρευση αερίου σε γαλαξίες μπορούν να εκδιώξουν αέριο από τους γαλαξίες, εμποδίζοντας ορισμένους δορυφορικούς γαλαξίες να σχηματίζουν ή να τους απογυμνώνουν από το αέριο τους, καθιστώντας τους λιγότερο ορατές.

2. Τροποποιημένη βαρύτητα:Ορισμένες εναλλακτικές θεωρίες της βαρύτητας προτείνουν διαφορετικά μοντέλα για το πώς η βαρύτητα λειτουργεί σε μεγάλες κλίμακες, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν το σχηματισμό και τη δυναμική των γαλαξιών και μπορούν να οδηγήσουν σε χαμηλότερη αφθονία δορυφορικών γαλαξιών.

3. Φωτισμός και επαναφορά:Κατά τη διάρκεια του πρώιμου σύμπαντος, η έντονη ακτινοβολία από τα πρώτα αστέρια και τα quasars θα μπορούσε να έχει ιονίσει το διαγαλαξιακό μέσο, ​​καθιστώντας δύσκολη τη διαμόρφωση μικρών δορυφορικών γαλαξιών.

4. Πρόβλημα γωνιακής ορμής:Το μοντέλο λCDM προβλέπει ότι οι δορυφορικοί γαλαξίες θα πρέπει να έχουν υψηλές γωνιακές στιγμές, αλλά οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι πολλοί δορυφόροι έχουν χαμηλή γωνιακή στιγμή. Αυτή η ασυμφωνία θα μπορούσε να επηρεάσει την ικανότητά τους να σχηματίζουν και να επιβιώσουν παρουσία της βαρυτικής επιρροής του Γαλαξία.

Η επίλυση του προβλήματος του δορυφόρου που λείπει είναι ένας ενεργός τομέας έρευνας στην αστροφυσική και απαιτούνται περαιτέρω παρατηρήσεις και θεωρητικές μελέτες για την πλήρη κατανόηση των λόγων για την απόκλιση μεταξύ παρατηρήσεων και προβλέψεων από προσομοιώσεις που βασίζονται στο μοντέλο ΛCDM.