Astronomen haben eine Galaxie entdeckt, in der es keine dunkle Materie gibt

Eine "unmögliche" Galaxie ohne dunkle Materie. Wie Sie sehen, ist das Unmögliche möglich

Dunkle Materie ist trotz der Tatsache, dass sie überall und überall darüber schreiben und sprechen, nur eine hypothetische Form der Materie. Nach einer heute allgemein anerkannten Hypothese emittiert es keine elektromagnetische Strahlung und interagiert nicht direkt damit. Infolgedessen ist es schwierig, dunkle Materie mit Methoden, die vom Menschen angewendet werden, direkt zu erkennen. Es gibt jedoch Methoden zur indirekten Detektion - beispielsweise durch Gravitationseinfluss auf nahe Objekte. Die Klärung der Natur der Dunklen Materie ermöglicht es Astronomen zufolge, das Problem der verborgenen Masse zu lösen, das insbesondere in der ungewöhnlich hohen Rotationsgeschwindigkeit der äußeren Regionen von Galaxien liegt.

Dunkle Materie übt einen manchmal sehr starken Gravitationseinfluss auf das Verhalten von Sternen, ihren Clustern und anderen Objekten aus. Genau so entdecken Wissenschaftler diese mysteriöse Form der Materie (es sei denn natürlich, es ist wirklich dunkle Materie). Im Moment wurden in fast allen entdeckten und untersuchten Galaxien Anzeichen für die Existenz dunkler Materie gefunden. Aber kürzlich haben Astronomen eine Galaxie entdeckt, in der es anscheinend keine solche Form von Materie gibt. Warum? Niemand weiß es.

Die Galaxie wurde zufällig entdeckt , hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass sie sich nicht so verhielt, wie sie sollte, wenn sie "normal" wäre. Wir haben es mit Dragonfly Array gefunden , einer Vielzahl kleiner Teleskope, mit denen schwache Objekte erkannt werden können, die nur ein Minimum an Licht abgeben. Bei der Beobachtung einer Gruppe von Galaxien NGC 1052 war es diese Gruppe von Teleskopen, die ein Objekt „entdeckte“, das zuvor in diesem Teil des Himmels gesehen worden war.

"Wir haben es bemerkt, weil es einen ziemlich großen Unterschied gibt, wie es vor Dragonfly Array und seiner Anzeige in den Daten der Sloan Digital Sky Survey aussah", sagten die Autoren der Studie über die "helle Galaxie". Das Objekt war ein diffuses Element mit einigen Strukturen im Inneren.

Eine detaillierte Beobachtung mit dem Hubble und dem 10-Meter-Keck-Teleskop ermöglichte es uns, einige Details des Bildes des Objekts namens NGC1052 - DF2 zu sehen. Wie sich herausstellte, handelt es sich um eine Galaxie, die zur kürzlich entdeckten Klasse ultra-diffuser Galaxien gehört. Diese Art von Galaxie ist wie eine Blase, durch die man alles dahinter sehen kann.

Solche Galaxien wurden wiederholt entdeckt, wenn auch selten in einigen galaktischen Clustern. Einige von ihnen interagierten mit benachbarten Galaxien und gaben ihnen ihre eigenen Sterne und Gasstaubstrukturen. Aber dunkle Materie blieb bei ihnen, so dass gesagt werden kann, dass einige diffuse Galaxien mit dunkler Materie "angereichert" wurden.

Um herauszufinden, was mit dem Objekt NGC1052 - DF2 passiert, verwendeten die Forscher das Keck-Teleskop, um Bilder von Strukturen innerhalb dieser Galaxie zu erhalten. Diese Arbeit ermöglichte es insbesondere, die Masse der Galaxie zu berechnen.

Es stellte sich heraus, dass die Masse von NGC1052 - DF2 für die Galaxie extrem niedrig ist - nur 10 bis 8 Grad der Masse der Sonne. Mithilfe von Daten zur Leuchtkraft der Galaxie stellten Wissenschaftler fest, dass sich ungefähr die gleiche Anzahl von Sternen darin befindet - 10 bis 8 Grad. Das heißt, alle Sterne und die Masse der Galaxie sind „in Sicht“. Normalerweise sind Galaxien schwerer als die Gesamtmassen ihrer Sterne, was es uns ermöglicht, das Vorhandensein dunkler Materie zu beurteilen. Aber nicht im Fall von NGC1052 - DF2.

Laut Astronomen kann all dies nur über eines sprechen - dass NGC1052 - DF2 entweder sehr arm an dunkler Materie ist oder es überhaupt keine solche mysteriöse Substanz in der Galaxie gibt. Das Interessanteste ist, dass die meisten Modelle des Universums und seiner Objekte, die von Wissenschaftlern gebaut wurden, die Anwesenheit dunkler Materie vorsehen. Und eine Galaxie, die ihrer beraubt ist, erfordert eine besondere Beziehung zu sich selbst - Berechnungen müssen neu durchgeführt werden, wobei das Fehlen eines „zusätzlichen Gewichts“ berücksichtigt wird.

Wie hat sich die Galaxie ohne die Beteiligung der Dunklen Materie gebildet? Eine der Annahmen - NGC1052 - DF2 - wurde aus Materie gebildet, die von Quasaren ausgestoßen wurde. Vielleicht war es ursprünglich eine Gaswolke von der Größe einer Galaxie und einer hohen Gaskonzentration, die es uns ermöglichte, den Prozess der Bildung von Sternen und tatsächlich der Galaxie selbst zu beginnen.

Jetzt sind Wissenschaftler damit beschäftigt, die Strukturmerkmale der Galaxie zu untersuchen und zu verstehen, wie sich NGC1052 - DF2 von „normalen“ Galaxien unterscheidet, einschließlich derjenigen, in der wir leben.