Выбирай : Покупай : Используй
в фокусе
0

Найдены галактики без темной материи — это меняет привычную концепцию

Астрономы могут не знать, из чего состоит темная материя, но они уверены, что все галактики должны содержать большое количество этого неизученного вещества. По крайней мере, так считалось до того времени, пока ученые не получили с телескопа «Хаббл» изображение практически прозрачной галактики.

Темная материя составляет львиную долю массы любой галактики, и она очень важна для удержания вместе звезд, газа и пыли. По сути, именно она становится началом формирования галактики. Но что, если существуют галактики, которые не содержат темную материю или содержат в малом количестве?

Именно такую галактику обнаружили ученые Йельского университета и NASA. NGC 1052-DF2 (или просто DF2) столь же обширна, как Млечный Путь, но у нее нет яркого центра, спиральных рукавов, сверхмассивной черной дыры в центре, а звезд в ней на 99% меньше, чем в Млечном пути. Астрономы назвали ее ультрадиффузной галактикой, и она так слабо скреплена, что почти прозрачна.

Изображение ультрадиффузной галактики NGC 1052-DF2 или DF2, полученное космическим телескопом «Хаббл». Для создания этого изображения использовались данные, собранные с декабря 2020 года по март 2021 года. Изображение: NASA/ESA/STScI/Yale/IAS

На самом деле ученые обнаружили большое количество ультрадиффузных галактик, но немногие из них похожи на эту. Впервые исследователи увидели DF2 еще в 2018 году, когда они изучили ее с помощью не только «Хаббла», но и других телескопов. Астрономы не совсем понимали, почему у этой странной галактики почти не было темной материи, поэтому в 2020 году они использовали «Хаббл», чтобы взглянуть на нее еще раз.

В частности, исследователи хотели проверить, находится ли DF2 ближе к нашей планете, чем предполагалось ранее — из-за такой ошибки они могли недооценить количество темной материи. Но новые измерения, основанные на предсказуемой яркости стареющих красных карликов на краях галактики, показали, что DF2 в реальности находится даже дальше, чем предполагалось — 72 млн световых лет вместо 65 млн по данным исследования 2018 года. И это еще раз подтвердило первоначальные подозрения астрономов о том, что в ультрадиффузной галактике действительно мало темной материи.

Изображение галактики DF2, полученное с космического телескопа «Хаббл», на котором выделяются некоторые красные звезды-гиганты. Эти звезды ученые использовали для вычисления расстояния от Земли до DF2. Изображение: NASA/ESA/STScI/Yale/IAS

Ученые пояснили, что мы не можем увидеть галактику целиком, потому что большую часть ее массы составляет темная материя, но в случае с DF2 галактика действительно видна полностью.

Помимо DF2, список известных галактик с дефицитом темной материи только растет. Например, гораздо ближе к DF2 находится другая ультрадиффузная галактика, DF4, которая, похоже, разделяет недостаток темной материи своего соседа. Как это могло произойти, ученые пока не знают, как им неизвестно и то, как в действительности формируются ультрадиффузные галактики.

Комментарии