20 липня 2023 р.

Загадка галактики без темної матерії

Стандартна космологічна модель передбачає, що масивні галактики містять багато темної матерії. Єдиний доказ існування цієї субстанції — сильна гравітація через яку вона взаємодіє із зорями і газом. Результати такої взаємодії можна спостерігати.

Галактику NGC 1277 астрономи вважають прототипом «реліктової галактики», тобто такою, яка не взаємодіяла зі своїми сусідами. Галактики цього типу дуже рідкісні. Їх вважають залишками гігантських галактик, які утворилися на початку Всесвіту. Такі об’єкти дають змогу науковцям зрозуміти, як утворилися перші галактики. Саме тому група Камерона і вивчала NGC 1277.

За допомогою спектрографа дослідники склали мапи руху зір, а за ними визначили розподіл маси в межах галактики в радіусі близько 20 000 світлових років. Розподіл показав, що маса в галактиці належить тільки зорям — у спостережній ділянці не більше 5% темної матерії, хоча спостережні дані узгоджуються з повною відсутністю цього компонент.

Однак сучасні космологічні моделі передбачають, що в галактиці з масою NGC 1277 щонайменше 10% маси має бути у формі темної матерії. Дослідники висунули два пояснення відсутності темної матерії. Перше — гравітаційна взаємодія з навколишнім середовищем у скупченні галактик, в якому міститься ця галактика, позбавила її темної матерії. Друге — темна матерія була витіснена з системи, коли галактика формувалася через злиття протогалактичних фрагментів.

Автори дослідження не повністю упевнені в такому поясненні, «тому загадка, як масивна галактика може утворитися без темної матерії, залишається загадкою», наполягає Комерон.

За інф. з сайту https://phys.org