5 maneiras de criar uma galáxia sem matéria escura

O campo de visão total do conjunto de telescópios Dragonfly é de cerca de 11 metros quadrados. graus centrados no NGC 1052 . O aumento indica que é adjacente ao NGC 1052; isso, incluindo a galáxia da barra lateral NGC1052 - DF2

Em abril de 2018, os astrônomos anunciaram a descoberta do NGC 1052-DF2: uma galáxia que não contém matéria escura.


A grande galáxia fuzzy é tão escassa que os astrônomos a chamaram de "transparente", porque através dela você pode ver claramente galáxias mais distantes. Este objeto fantasmagórico, catalogado como NGC 1052-DF2, não possui uma região central perceptível ou, pelo menos, braços em espiral e um disco - sinais típicos de uma galáxia espiral. Mas não parece uma galáxia elíptica. Até seus aglomerados globulares de estrelas são até estranhos: são duas vezes maiores que os agrupamentos usuais de estrelas observados em outras galáxias. Mas todas essas esquisitices desaparecem em comparação com seu aspecto mais estranho: o NGC 1052-DF2 praticamente, ou mesmo completamente, não possui matéria escura.

Embora a maioria das galáxias tenha matéria muito mais escura do que a comum, essa galáxia, localizada ao lado de uma galáxia elíptica gigante, não tem quase nenhuma .


A galáxia elíptica gigante NGC 1052 (esquerda) domina seu aglomerado, embora existam outras galáxias grandes nele. Nas proximidades, há uma pequena galáxia dispersa e pouco visível, conhecida como NGC 1052-DF2 (ou simplesmente DF2, para abreviar), que parece ser composta inteiramente de matéria normal.

Esta é a primeira galáxia do gênero, mas não refuta teorias [por referência - um artigo com o título “Uma galáxia fantasmagórica sem matéria escura refuta teorias” / aprox. transl.]. E aqui estão cinco maneiras de criar " DF2 ".


Uma das galáxias mais rápidas conhecidas do Universo, correndo através de seu aglomerado (perdendo gás ao longo do caminho) a uma velocidade de vários por cento da velocidade da luz, ou milhares de km / h. Um rastro de estrelas permanece em seu rastro, mas a matéria escura ainda se apega a ela.

1) Gás extraído de galáxias dentro do aglomerado. Quando as galáxias voam rapidamente dentro de um aglomerado, seu gás pode escapar delas e dar origem a novas estrelas isoladas sem matéria escura.


O NGC 3561A e o NGC 3561B colidiram e produziram enormes trilhas estelares e até jogaram fora parte da matéria, que condensa e cria galáxias “minúsculas”. Estrelas jovens e quentes brilham em azul onde estrelas rejuvenescidas estão se formando. Esse material descartado, que fazia parte de um aglomerado maciço de galáxias, pode levar ao aparecimento de uma galáxia muito semelhante ao DF2.

2) Matéria ejetada durante fusões galácticas. Quando duas galáxias colidem, elas geralmente se fundem completamente, mas às vezes parte do material é jogada para o lado. Uma quantidade suficiente poderia dar origem exclusivamente à galáxia bariônica.


Embora galáxias distantes com quasares e núcleos ativos possam frequentemente ser vistas à luz visível ou infravermelha, os jatos relativísticos e a radiação ao seu redor são mais bem vistos nas faixas de raios-x e rádio, como mostrado aqui, usando o exemplo do Hércules A. jogue fora material suficiente, o que pode levar ao aparecimento de uma galáxia sem matéria escura ou um conjunto de várias estrelas.

3) A saída de matéria de quasares. A saída de matéria causada por um buraco negro supermassivo localizado no centro da galáxia pode encolher novamente e formar uma galáxia separada. Geralmente as galáxias anãs aparecem dessa maneira, mas o DF2 é provavelmente maior.


O objeto Hanni , descoberto em 2007 e nomeado "Voorwerp", era um de algumas dezenas de objetos estranhos. Em 2011, foi definido como um acúmulo de gás verde luminoso (devido ao oxigênio ionizado), estendendo-se por dezenas de milhares de anos-luz, e localizado próximo a galáxias. Após uma certa evolução, um objeto semelhante poderia criar uma galáxia como o DF2.

4) "wurverps" desenvolvidos. As galáxias às vezes têm um companheiro luminoso verde - isso é matéria ionizada arrancada delas.


Os astrônomos descobriram que o objeto Hanni é a única parte visível de uma fita de gás que se estende por 300.000 anos-luz ao redor da galáxia. Um objeto verde é visível porque é iluminado por um feixe de um "holofote" localizado no centro da galáxia. E esse raio emite um quasar - um objeto energético brilhante, alimentado por um buraco negro. Uma reunião com outra galáxia pode se transformar em um "almoço" para um buraco negro, que retira a fita de gás do IC 2497.

O DF2 pode ser um análogo em evolução de uma instalação de Hanni com 10.000.000.000 de anos.


Em teoria, a maior parte da matéria escura da Galáxia existe em um enorme halo que nos envolve, ou, alternativamente, as leis da gravidade mudam a longas distâncias. Uma galáxia sem matéria escura pode ter propriedades diferentes das propriedades das galáxias com matéria escura, mas se a matéria escura não existe, por que duas galáxias diferentes obedecem a leis diferentes da gravidade?

5) A matéria escura não existe. E, ao mesmo tempo, algumas galáxias experimentam gravidade normal devido à matéria normal, não obedecendo à dinâmica newtoniana modificada (MOND) .


Continuação da curva de rotação de M33, a galáxia do triângulo . As curvas de rotação das galáxias espirais introduziram o conceito de matéria escura na astrofísica moderna. O movimento do NGC 1052-DF2 coincide muito com a curva tracejada, que indica a ausência de matéria escura

Se todas as galáxias obedecem às regras, apenas sua composição pode diferir.


Curvas observadas (pontos pretos) juntamente com a quantidade total de matéria normal (curvas azuis) e vários componentes, estrelas e gás, contribuindo para as curvas de rotação das galáxias. Essas curvas de rotação podem explicar a gravidade modificada e a matéria escura, mas agora uma galáxia sem matéria escura, obedecendo às regras da gravidade sem modificações, desafia a teoria MOND.

Da ausência de matéria escura nesta galáxia, segue-se uma abundância de matéria escura no Universo.