Миналата година астрономите съобщиха за откриването на галактика без тъмна материя. Сега откриват втора, а всъщност това подкрепя съществуването на тъмната материя.
Откриването на втората галактика без тъмна материя, NGC 1052-DF4 (съкратено DF4) - потвърждава, че първото откритие, NGC 1052-DF2 (DF2 накратко), не е било грешка, съобщава ScienceAlert.
Изследването е публикувано в The Astrophysical Journal Letters тук и тук .
Откриването на DF2 всъщност е огромна изненада и подкрепя актуалните идеи за формирането и динамиката на галактиките, защото тъмната материя е жизненоважна част от нашето разбиране за функционирането на Вселената.
Странната субстанция за момента е неоткриваема дори и за най-добрите ни инструменти, но знаем, че има нещо там, някаква невидима маса, увеличаваща гравитационните сили на галактиките. Например в Млечния път скоростта на външния ръб на галактиката е много по-голяма, отколкото би била, ако е повлияна само от откриваемата материя.
В някои галактики изглежда, че има повече тъмна материя от „нормалната” материя и до откриването на DF2 се смяташе, че тъмната материя е задължителен компонент при формирането на галактиките.
Така че докладът за първата галактика без тъмна материя привлече известна критика и дори някои съмнения в екипа.
"Ако съществува само един обект от този род, винаги ще се появи съмнение, „ами ако греша", разказва астрономът Питер ван Докум (Pieter van Dokkum) от университета Йейл.
Но след това екипът открива DF4. Подобно на DF2, това е ултрадифузна галактика - доста голяма, разпръсната и бледа за наблюдение. Тези обекти са с размерите на Млечния път, но със 100 до 1000 пъти по-малко звезди, така че са трудно откриваеми.
Двете галактики са свързани с елиптичната галактика NGC 1052, отдалечена на около 63 милиона светлинни години в съзвездието Cetus.
И подобно на DF2, в DF4 изглежда напълно липсва тъмната материя. Използвайки спектрометъра с ниска разделителна способност на обсерваторията Кек (LRIS), астрономите проследяват орбиталното движение на седем плътни кълбовидни купа звезди. Тяхната скорост се оказа в съответствие с гравитационния ефект на масата на пресметнатата нормална материя на галактиката.
Изображение на групата наземни телескопи Dragonfly на района около NGC 1052. Двете галактики, които са идентифицирани с дефицит на тъмна материя, са маркирани и увеличени изображения от космическия телескоп "Хъбъл" са показани на вмъкнантие прозорци. Кредит: van Dokkum et al. 2019
"Откриването на втора галактика с много малко или никаква тъмна материя е също толкова вълнуващо, колкото и първото откритие на DF2", заяви Ван Докум.
"Това означава, че вероятността за намирането на повече такива галактики вече е по-висока, отколкото смятахме преди. Тъй като не разполагаме с добри идеи за формирането на тези галактики, надявам се тези открития да насърчат повече учени да работят по тази загадка".
Екипът проведе допълнителни проучвания, за да потвърди предишните резултати за DF2. Използвайки мощния Keck Cosmic Web Imager (KCWI) на обсерваторията Кек, те проследиха орбитите на 10 кълбовидни купове. Скоростта им също е в съответствие с липсата на тъмна материя.
И тъй като тези галактики макар необичайно лишени от тъмна материя, те всъщност са подкрепящ аргумент за нейното съществуване - защото доказват, че нормалната материя може да съществува отделно и независимо.
Изображението вдясно показва галактиката, пълна с "кълбовидни купове". Изображението отляво показва измерването, използвано от изследователите за проследяване на скоростта на един такъв обект. Кредит: Gemini Observatory / NSF / AURA / W.M. Keck Observatory / Jen Miller / Joy Pollard
Има, разбира се, алтернативни хипотези за теорията на тъмната материя, но при тях съществуването на тези галактики става по-труден проблем, казват изследователите.
Защо тези галактики нямат тъмна материя остава нерешен въпрос. Дали са я изгубили? Дали са се образували без нея от газ, изхвърлен от NGC 1052? Трудно е да се каже - но може би, ако открием още повече галактики като тази, бихме могли да започнем да сглобяваме пъзела.
"Надяваме се да разберем по-нататък колко често се срещат тези галактики и дали съществуват в други области на Вселената", коментира астрономът Шани Даниели (Shany Danieli) от Университета в Йейл.
"Искаме да намерим още доказателства, които да ни помогнат да разберем как свойствата на тези галактики работят с настоящите ни теории. Надяваме се, че това ще ни отведе една стъпка напред в разбирането на една от най-големите загадки в нашата Вселена - природата на тъмната материя".
Още по темата
Физика
Само един експеримент е открил тъмна материя досега
Физика
Гравитационните вълни могат да разкрият нови ултралеки частици тъмна материя
Космос
Помните ли галактиката без тъмна материя? Тя може да има тъмна материя всъщност
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари