Используя космический телескоп Хаббл и наземные инструменты, астрономы наткнулись на «уникальный астрономический объект» — галактику без темной материи.

Впервые в истории наблюдений в ближнем космосе открыто галактику, в которой практически отсутствует темная материя . NGC 1052-DF2 сразу озадачила астрономов, поскольку структура этого образования подвергает сомнению имеющиеся теории формирования галактик.

Что не так с NGC 1052-DF2?

Астрономы установили , что NGC 1052-DF2 удаленная от нас на 65 миллионов световых лет и находится в группе галактик, где главное место занимает массивная эллиптическая галактика NGC 1052.

По словам исследователей, мы имеем дело с галактикой большей наш Млечный Путь, которая, впрочем, насчитывает в 250 раз меньше зрение.

«Я потратил часы, пялясь на это изображение,»

— так комментирует увиденное на снимке Хаббла исследователь Питер ван Доккум из Йельского университета —

«Эта вещь впечатляет: гигантская сфера имеет настолько низкую плотность, что вы можете увидеть галактики позади нее. Это практически прозрачная галактика «.

Астрономы провели математические расчеты движения десяти сферических звездных скоплений, вращающихся вокруг NGC 1052-DF2. Так они смогли независимо установить массу галактики. Оказалось, что масса NGC 1052-DF2 почти равна массе звезд, из которых она состоит.

Вывод был довольно простым, однако имел огромные последствия: NGC 1052-DF2 содержала в 400 раз меньшее количество темной материи по сравнению с ожидаемыми показателями для эллиптических галактик такого размера. Более того, эта неординарная галактика вообще может быть лишена темной материи .

Но, на минутку, в чем проблема? Дело в том, что до сих пор скорость вращения звезд в галактиках, которые мы наблюдали, невозможно было объяснить исходя из их имеющейся массы — видимой материи. Любая компьютерная модель показывала, что с такой скоростью вращения звезды в галактиках должны разлетаться в разные стороны.

Галактика без темной материи: новая находка Хаббла выходит за пределы теории
Проявление центробежной силы на примере карусели. Движение по кругу вызывает центробежную силу, которая оттягивает людей в креслах от центра. Эту силу компенсирует реакция натянутых тросов. В космосе эту роль выполняет гравитация.

На них действует центробежная сила, которая отталкивает массу от центра вращения по инерции объекта, и для содержания всех зрение галактики вместе необходима сила, которая тянула их в обратном направлении — гравитация. В конце концов, астрофизики изобрели объяснение в виде темной материи, которая делала свой вклад в гравитацию и заставляла модели работать так же, как галактики в объективе Хаббла.

Слева: симулированной галактика без темной материи. Справа: галактика с плоской кривой вращения , которая допускается при наличии темной материи. Источник: Ingo Berg

Ни одна теория не объясняет находку

«Темная материя традиционно считалась составной частью всех галактик — клеем, который удерживает их вместе и оценивал каркас, на котором они образовались,»

— объясняет Эллисон Меррит, соавтор исследования из Йельского университета и Астрономического института Макса Планка, Германия.

По словам его коллеги ван Доккума, до сих пор таинственная невидимая субстанция была главным аспектом любой галактики. Открытие галактики, лишенной этой субстанции, совершенно неожиданным событием и бросает вызов всем стандартным идеям о том, как они «работают».

 

 

 

 

Галактика NGC 1052-DF2. Эта странная галактика настолько распылена, что сквозь нее можно увидеть другие отдаленные галактики. Учитывая цвет звездных скоплений, астрономы предположили, что ее возраст составляет около 10000000000 лет. Однако даже звездные скопления отличаются своими нетипичными размерами — они вдвое больше тех, которые наблюдали ранее. В то же время, ее главное отличие заключается в отсутствии темной материи. Источник: NASA, ESA, и P. van Dokkum (Yale University)

 

 

 

 

 

«Не существует теории, которая бы предусматривала существование такой галактики: как можно достичь формирования такого рода образования совершенно неизвестно,»

— отметил Меррит.

Астрономы внимательно относятся к своему новому открытию. Фактически, существование галактики без темной материи противоречит теориям, которые пытались объяснить небесную механику без участия темной материи. Немного неинтуитивне утверждение, но NGC 1052-DF2 указывает на то, что темная материя какой отделенной от галактик субстанцией.

Если темная материя не является постоянным жителем галактик в известном вселенной, ее взаимодействие с обычной (видимой) материей может действительно ограничиваться только силами гравитационного притяжения.

Исследователи предполагают, что в прошлом NGC 1052-DF2 могла пережить определенный катаклизм. Возможно, когда в ней родилась большое количество массивных звезд, их волны вынесли весь газ и темную материю за пределы галактики. Или, возможно, ее массивная соседка NGC 1052 каким-то образом повлияла на ее состояние миллиарда лет назад …

Пока, это только спекуляции на тему прошлого NGC 1052-DF2. Эти гипотезы никак не объясняют возникновение и формирование причудливой галактики. Астрономы уже работают с 23 галактиками, которые попали в поле зрения Хаббла и также имеют признаки нехватки темной материи. Три из них очень напоминают NGC 1052-DF2. Возможно, разгадка уже рядом.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше