Une galaxie «impossible» sans matière noire. Comme vous pouvez le voir, l'impossible est possibleLa matière noire , malgré le fait qu'elle en écrive et en parle partout et partout, n'est qu'une forme hypothétique de matière. Selon une hypothèse, désormais généralement acceptée, il n'émet pas de rayonnement électromagnétique et n'interagit pas directement avec lui. En conséquence, la matière noire est difficile à détecter directement par des méthodes utilisées par l'homme. Cependant, il existe des méthodes de détection indirecte - par exemple, par influence gravitationnelle sur les objets voisins. La clarification de la nature de la matière noire, selon les astronomes, permet de résoudre le problème de la masse cachée, qui réside notamment dans la vitesse de rotation anormalement élevée des régions extérieures des galaxies.
La matière noire exerce une influence gravitationnelle, parfois très forte, sur le comportement des étoiles, de leurs amas et d'autres objets. C'est exactement ainsi que les scientifiques découvrent cette mystérieuse forme de matière (à moins, bien sûr, que ce soit vraiment de la matière noire). À l'heure actuelle, dans presque toutes les galaxies découvertes et étudiées, des signes de l'existence de matière noire ont été trouvés. Mais récemment, les astronomes ont découvert une galaxie dans laquelle, apparemment, il n'y a pas cette forme de matière. Pourquoi? Personne ne le sait.
La galaxie a été découverte
par hasard , en grande partie parce qu'elle ne se comportait pas comme elle le devait si elle était «normale». Nous l'avons trouvé avec
Dragonfly Array , une multitude de petits télescopes conçus pour détecter les objets faibles qui émettent un minimum de lumière. Tout en observant un groupe de galaxies NGC 1052, c'est ce groupe de télescopes qui a «repéré» un objet qui avait déjà été vu dans cette partie du ciel.
"Nous l'avons remarqué, car il y a une assez grande différence dans la façon dont il est apparu avant Dragonfly Array et son affichage dans les données Sloan Digital Sky Survey", ont déclaré les auteurs de l'étude sur la "galaxie brillante". L'objet était un élément diffus avec quelques structures à l'intérieur.
Une observation détaillée de celui-ci avec le Hubble et le télescope Keck de 10 mètres nous a permis de voir quelques détails de l'image de l'objet, appelée NGC1052 - DF2. Il s'est avéré que c'est une galaxie appartenant à la classe récemment découverte de galaxies ultra-diffuses. Ce type de galaxie est comme une bulle à travers laquelle vous pouvez tout voir derrière.
De telles galaxies ont été découvertes à plusieurs reprises, bien que rarement dans certains amas galactiques. Certains d'entre eux ont interagi avec les galaxies voisines, leur donnant leurs propres étoiles et structures de poussière de gaz. Mais la matière noire est restée avec eux, on peut donc dire que certaines galaxies diffuses ont reçu un "enrichissement" en matière noire.
Afin de découvrir ce qui se passe avec l'objet NGC1052 - DF2, les chercheurs ont utilisé le télescope Keck pour obtenir des images de structures à l'intérieur de cette galaxie. Ces travaux ont notamment permis de calculer la masse de la galaxie.
Il s'est avéré que la masse de NGC1052 - DF2 est extrêmement faible pour, en fait, la galaxie - seulement 10 à 8 degrés de la masse du Soleil. En utilisant des données sur la luminosité de la galaxie, les scientifiques ont découvert qu'il y avait à peu près le même nombre d'étoiles - 10 à 8 degrés. Autrement dit, toutes les étoiles et la masse de la galaxie sont «en vue». Habituellement, les galaxies sont plus lourdes que les masses agrégées de leurs étoiles, ce qui nous permet de juger de la présence de matière noire. Mais pas dans le cas de NGC1052 - DF2.
Selon les astronomes, tout cela ne peut parler que d'une chose: le NGC1052-DF2 est soit très pauvre en matière noire, soit il n'y a aucune substance mystérieuse de ce genre dans la galaxie. La chose la plus intéressante est que la plupart des modèles de l'Univers et de ses objets, construits par des scientifiques, prévoient la présence de matière noire. Et une galaxie qui en est privée nécessite une relation particulière avec elle-même - les calculs doivent être refaits, en tenant compte de l'absence de «poids».
Comment la galaxie s'est-elle formée sans la participation de la matière noire? L'une des hypothèses - NGC1052 - DF2 a été formée à partir de matière éjectée par des quasars. Peut-être était-ce à l'origine un nuage de gaz de la taille d'une galaxie et d'une forte concentration de gaz, ce qui nous a permis de commencer la formation d'étoiles et, en fait, la galaxie elle-même.
Maintenant, les scientifiques sont occupés à étudier les caractéristiques structurelles de la galaxie, essayant de comprendre comment NGC1052 - DF2 diffère des galaxies «normales», y compris celle dans laquelle nous vivons.