Астрономы дали объяснений странным галактикам без темной материи
Logo
Cover

Большая часть массы в любой из галактик нашей Вселенной невидима, поскольку состоит из темной материи. Однако не так давно астрономы открыли две странных галактики, у которых темной материи почти не было. Новое исследование раскрывает эту загадку — оказывается, ее украла более крупная соседняя галактика.

Гипотезу о том, что Вселенная состоит из большого количества невидимой материи, выдвинули в 30-х годах прошлого века, когда астрофизики наблюдали далекие галактики, движущиеся быстрее, чем позволяла им видимая масса. Ученые предположили, что существует некая скрытая масса, которую они не видят, и дали ей название «темная материя».

В последующие годы доказательства существования темной материи постоянно росли, хотя сами частицы продолжают ускользать от обнаружения. В 2018 астрономы объявили об удивительном открытии — у карликовой галактики NGC 1052-DF2 почти нет темной материи. Видимой материи было достаточно для того, чтобы объяснить относительно низкую скорость движения этого звездного скопления. На следующий год появилась еще одна такая же галактика — NGC 1052-DF4.

Ученые из Калифорнийского университета Ривесайда решили понять причину отсутствия в галактиках DF2 и DF4 темной материи, сообщает New Atlas. Они обе — галактики-спутники, вращающиеся вокруг более крупной NGC 1052, и астрономы полагают, что именно она крадет массу у них. Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи смоделировали взаимодействия между тремя галактиками и ввели в расчеты два предполагаемых типа темной материи.

Самая влиятельная на сегодня модель темной материи говорит, что она «холодная» — то есть частицы темной материи движутся медленно и не взаимодействуют друг с другом. Есть и другая, более молодая, которая предполагает, что темная материя взаимодействует сама с собой посредством некой «темной» силы. Обе идеи объясняют структуру космоса в больших масштабах, но приводят к разным выводам относительно темной материи внутри галактик.

Смоделировав обе теории, ученые обнаружили, что отсутствие в карликовых галактиках темной материи действительно можно объяснить действием приливных сил соседней, более крупной галактики, каким бы ни был тип темной материи. Но вариант с темной материей, взаимодействующей сама с собой, объясняет ситуацию намного проще. Дело в том, что эти взаимодействия выталкивают больше темной материи из центра галактик во внешние регионы, где их легко «стащить».

В дальнейшем ученые собираются исследовать систему NGC 1052 более тщательно, чтобы найти новые подсказки к тайне темной материи.

В прошлом году в журнале Nature Astronomy вышла статья, в которой были описаны 19 новых карликовых галактик, не имеющих, по всей видимости, темной материи. Расчеты астрофизиков были сделаны с применением нового метода, который позволяет выделить движение атомов водорода, которое не учитывали предыдущие методы.