Необычные галактики бросают вызов гипотезе темной материи
AstroNews.ru - 02 Апреля 2019 07:13:16
Ученые обнаружили галактики, которые почти не содержат темной материи – невидимой субстанции, наполняющей собой почти всю Вселенную.
В двух новых научных работах исследователи во главе с Питером ван Доккумом (Pieter van Dokkum), профессором астрономии Йельского университета, США, показывают, что темная материя в общем случае отделима от галактик, содержащих нормальную материю.
В первом из этих исследований команда подтвердила результаты своих первичных наблюдений галактики NGC 1052-DF2, или DF2, для краткости, которые показывают, что в галактике почти полностью отсутствует темная материя. Используя инструмент Keck Cosmic Web Imager (KCWI) обсерватории им. Кека, расположенной на Гавайях, исследователи провели более точные измерения и подтвердили, что шаровые скопления звезд в этой галактике действительно движутся со скоростями, которые могут быть объяснены присутствием только лишь нормальной материи. Если бы в галактике DF2 присутствовала темная материя, эти скопления звезд двигались бы со значительно более высокой скоростью.
«Инструмент KCWI является уникальным из-за сочетания широкого угла обзора и высокого спектрального разрешения. Этот инструмент позволяет не только увидеть галактику целиком, но его высокое разрешение позволяет точно измерить массу галактики», - сказал Шейни Даниэли (Shany Danieli), студент магистратуры Йельского университета и главный автор первой работы, посвященной галактике DF2.
Во второй из представленных командой научных работ, возглавляемой самим ван Доккумом, при помощи инструмента Low Resolution Imaging Spectrometer (LRIS) была обнаружена еще одна галактика, лишенная темной материи, под названием NGC 1052-DF4, или сокращенно DF4.
«Открытие второй галактики, лишенной темной материи, стало еще более вдохновляющим, чем открытие первой галактики. Это означает, что шансы обнаружения таких галактик выше, чем считалось ранее. Поскольку мы не смогли раскрыть причины формирования таких галактик, мы надеемся, что это воодушевит других исследователей на проведение новых теоретических изысканий по этому вопросу».
Так же, как и DF2, галактика DF4 принадлежит к относительно новому для астрономов классу сверхдиффузных галактик (ultra-diffuse galaxies, UDGs). Эти галактики имеют примерно такой же размер, что и Млечный путь, однако содержат в сотни раз меньше звезд.
Первое из представленных исследований уже опубликовано в журнале Astrophysical Journal Letters; второе – появится в готовящемся к публикации выпуске этого журнала от 20 марта.