Вчені виявили галактику практично без темної матерії
Приблизно на 65 мільйонів світлових років від Землі знаходиться галактика NGC 1052-DF2 (коротка DF2). Але DF2 також можна назвати F-U, тому що це те, що він говорить вченим, які думали, що вони розуміють галактики, темну матерію і дійсно щось про нашого всесвіту.
Що робить DF2 таким особливим, ви можете запитати? Він, мабуть, практично не містить темної матерії.
Ми ніколи не бачили темну матерію безпосередньо. Ми тільки віримо, що темна матерія існує, тому що ми можемо бачити, як вона впливає на «регулярну» або баріонну матерію. Виходячи з цих непрямих спостережень, дослідники підрахували, що темна матерія складає близько 27 відсотків нашого Всесвіту.
Оскільки темна матерія була (на кшталт) виявлена, дослідники припустили, що темна матерія необхідна для освіти галактик. Темна матерія зібралася разом. Тоді гравітація від цих скупчень приверне баріонну матерію, утворюючи зірки, планети та інші об'єкти, які ми можемо побачити в галактиці. Легко, правильно?
Грунтуючись на цьому розумінні, команда, що вивчає DF2, думала, що у них була досить хороша ідея, скільки темної матерії вона містила. Але коли вони підрахували, скільки темної матерії DF2 насправді було, вони виявили, що вона містить тільки 1/400 суми, яку вони очікували.
«Це кидає виклик стандартним уявленням про те, як ми думаємо, що працюють галактики», - сказав в прес-релізі Пітер Ван Доккум, професор Єльського університету і провідний автор статті DF2, опублікованій сьогодні в Nature. «Цей результат також передбачає, що може бути більш одного способу утворення галактики».
DF2 унікальний і по-іншому. Він не відповідає характеристикам спіральної галактики, яка зазвичай має щільні центральні області, спіральні рукави і диск. Але це також не схоже на відомі еліптичні галактики, у яких в центрі є чорна діра.
Замість цього DF2 - рідкісна ультрадіффузная галактика. «Це так бідно, що ви бачите все галактики за ним», - сказав ван Доккум. «Це буквально прозора галактика».
Це може здатися нелогічним, але DF2 фактично підтримує існування темної матерії, про яку стверджують деякі теорії.
«Для таких теорій неможливо було б мати галактику, яка виглядає так, як ніби у неї немає темної матерії», Джоселін Монро, фізик-фізик частинок і експерт по темної матерії в Королівському Холлоуей, Університет Лондон, який не брав участі в дослідженні , сказав The Verge. «Таким чином, [ця галактика] дійсно цікава тим, що вона повинна виключати деякі з цих ідей».
Дослідники сподіваються укоренити вік DF2. «На даний момент ми знаємо тільки його понад 10 мільярдів років, але ми хотіли б знати, чи було йому 10 мільярдів років або 13 мільярдів років, що відразу після Великого вибуху», - сказав Ван Доккум ABC.
Якщо DF2 в кінцевому підсумку становить 13 мільярдів років, він може виявитися в іншому перевагу: найдавнішу галактику коли-небудь відкривалася.
Джерела: Nature, University of Toronto
