https://frosthead.com

Oamenii de știință au crezut că toate galaxiile au o problemă întunecată, dar au găsit doar una fără ea

Materia întunecată este doar asta - este întuneric.

Răspândită în univers, această materie misterioasă nu interacționează cu lumina, ceea ce face extrem de dificil de detectat. Oamenii de știință încă nu trebuie să măsoare în mod direct materia întunecată, dar se crede că constituie aproximativ 27 la sută din univers (față de doar 5 la sută formate din materie cunoscută precum stele și galaxii). Fără materia întunecată, modelele teoretice ale universului nostru pur și simplu nu s-ar adăuga.

Dar ideea că materia întunecată este un ingredient necesar pentru formarea galaxiilor este pusă la încercare, relatează Will Dunham la Reuters. Astronomii au găsit o galaxie îndepărtată care pare să nu conțină - sau aproape nu - materie întunecată.

Cercetătorii au detectat galaxia mică, văzută prin intermediul numitei NGC1052-DF2, folosind Dragonfly Telephoto Array, un telescop bazat pe New Mexico, construit din piese de cameră concepute pentru a detecta structuri galactice foarte slabe. Au urmat apoi analiza, colectând mai multe date folosind Telescopul spațial Hubble, precum și Observatorii Gemeni de Nord și Keck din Hawaii.

Analiza arată că DF2 ultra-difuză se află la aproximativ 6, 5 milioane de ani lumină distanță și este aproximativ la aceeași dimensiune ca propria noastră galaxie Calea Lactee, dar conține de 200 de ori mai puține stele. Scopurile au detectat 10 grupuri compacte ale acestor stele, cunoscute și sub numele de grupuri globulare, în cadrul galaxiei, potrivit unui comunicat de presă al Gemenilor. Dar acele grupuri se mișcau mult mai lent decât modelele oamenilor de știință preconizau, ceea ce sugerează că în sistem există o cantitate mai mică de masă decât era de așteptat. Cercetătorii își detaliază rezultatele într-un studiu publicat în revista Nature.

"Dacă există vreo problemă întunecată, este foarte puțin", spune Pieter van Dokkum, de la Yale, liderul echipei de cercetare. "Stelele din galaxie pot reprezenta toată masa și nu pare să existe orice cameră pentru materie întunecată.

DF2 susține teoriile actuale despre modul în care se formează galaxiile, care prezic că gravitatea materiei întunecate este necesară pentru ca galaxiile timpurii să se agațe împreună. „Este ca și cum ai lua o galaxie și ai avea doar halo stelar și grupuri globulare, și cumva ai uitat să faci orice altceva”, spune Van Dokkum despre DF2 în comunicatul de presă. „Nu există nicio teorie care să prezică aceste tipuri de galaxii. Galaxia este un mister complet, deoarece totul despre ea este ciudat. Nu se știe cum se face de fapt formarea unuia dintre aceste lucruri. "

În timp ce descoperirea poate părea că respinge existența materiei întunecate - sau sugerează că este inutilă pentru formarea galaxiei - de fapt poate face exact opusul. Descoperirea DF2 marchează un pas important în confirmarea existenței materiei întunecate.

După cum raportează Nola Taylor Redd la Space.com, teoriile care contestă existența materiei întunecate susțin că efectele gravitaționale pe care oamenii de știință le atribuie substanței ar putea fi explicate prin modificări la ceea ce știm despre gravitație și astrofizică. „În aceste teorii, materia întunecată nu este reală, ci o iluzie, cauzată de lipsa noastră de cunoaștere a gravitației pe scări mari”, spune van Dokkum. „Dacă acesta este cazul, fiecare galaxie ar trebui să prezinte o semnătură a materiei întunecate - nu este ceva ce puteți activa sau dezactiva în acele modele.” Dar DF2 nu pare să aibă materie întunecată, ceea ce sugerează că materia nu este doar o „iluzie” sau o sclipire în ecuație.

În calitate de Ryan F. Mandelbaum la Gizmodo Rapoarte, în 2016, aceeași echipă de astronomi a găsit o altă galaxie ultra-difuză, numită Dragonfly 44, care pare a fi formată din 99, 99 la sută de materii întunecate, arătând cât de ciudate și variabile pot fi aceste galaxii difuze.

Deci, dacă materia întunecată nu a fost prezentă pentru a ajuta la formarea DF2, cum a ajuns? După cum raportează Redd, cercetătorii cred că s-ar fi putut forma când alte două galaxii s-au contopit. DF2 difuză ar putea fi făcută din gaz și resturi aruncate în timpul fuziunii. O altă posibilitate este ca vânturile interstelare să adune suficient material pentru a ajuta galaxia cu masă scăzută să se coaguleze.

Potrivit comunicatului de presă, echipa a identificat alte 23 de galaxii difuze, inclusiv trei cu proprietăți similare cu DF2, și sper să înceapă să le examineze în detaliu în curând pentru a-și păstra secretele.

Nota editorului 2 aprilie 2018: Acest articol a fost corectat pentru a afirma că DF2 este la 6, 5 ​​milioane de ani-lumină distanță, nu 6, 5 miliarde de ani-lumină. Ne cerem scuze pentru eroare.

Oamenii de știință au crezut că toate galaxiile au o problemă întunecată, dar au găsit doar una fără ea