Tamsioji medžiaga gali paaiškinti mįslingus Žemės ir Saulės atstumo pokyčius

Maždaug per pastaruosius penkerius metus astronomai pastebėjo mįslingus astronominio vieneto, Žemės atstumo nuo saulės pokyčius. Įvairūs matavimai rodo, kad šis atstumas (arba bent jau pusiau didžiosios Žemės ašies ilgis) didėja 15 cm per metus (plius arba minus 4 cm).





Kodėl taip turėtų būti, niekas nežino. Tačiau šiandien Lorenzo Iorio iš Nacionalinio branduolinės fizikos instituto Pizoje (Italija) teigia, kad dėl to gali būti kalta tamsioji medžiaga.

Astronomai jau seniai manė, kad tamsioji medžiaga turi užpildyti visatą. Tiesą sakant, Paukščių Tako judėjimas reiškia, kad kiekviename galaktikos kubiniame centimetre turėtų būti apie 10^-25 gramų medžiagų. O tankis turėtų būti dar didesnis šalia masyvių kūnų, tokių kaip žvaigždės, kurių gravitacija pritrauktų tamsiosios medžiagos aureolę. Aplink saulę tamsiosios medžiagos tankis turėtų būti apie 10^-19 g/cm^3.

Negana to, saulė, judant per galaktiką, turėtų nušluoti tamsiąją medžiagą. Iorio teigia, kad per savo kelionę tamsiojoje medžiagoje turėjo susidurti su maždaug 200 kartų didesne nei jos masė. Tai reiškia, kad tamsiosios medžiagos tankis Saulės sistemoje turėtų didėti.



Iorio gana natūraliai klausia, kokį poveikį tai gali turėti planetų orbitoms. Atsakymas yra tas, kad didėjant tamsiosios medžiagos tankiui, orbitos turėtų susitraukti. Vienas keistas šalutinis poveikis elipsinėms orbitoms yra tas, kad palaipsniui mažėjančios trajektorijos aplink masę augantį centrinį kūną svyruojanti pusiau didžioji ašis tampa didesnė.

Iorio apskaičiavo, kad Saulės tamsiosios medžiagos kaupimosi greitis šiuo metu turėtų paskatinti Žemės pusiau didžiąją ašį padidėti maždaug 7 cm per metus (plius arba minus 5 cm). Tai pakankamai gerai atitinka išmatuotą vertę, kad būtų galima pamąstyti.

Iorio tęsia, kad tamsioji medžiaga turi svarbių pasekmių planetų likimui. Žinome, kad Žemę vieną dieną praris saulė, kai ji išsiplės į raudoną milžiną. Tačiau Iorio apskaičiavo, kad tamsioji medžiaga per šį laiką Žemės orbita susitrauks per pusę.



Ir jei tai tiesa, pabaiga gali būti daug arčiau, nei mes manome.

Nuoroda: arxiv.org/abs/1001.1697 : Planet Bound DarkMatter poveikis palydovų dinamikai Saulės sistemoje

paslėpti