Обнаружена третья галактика, где почти нет темной материи
Астрономы зафиксировали еще одну ультрадиффузную галактику, демонстрирующую дефицит темной материи. Речь идет об объекте NGC 1052-DF9, расположенном в группе галактик, доминирующей эллиптической галактикой которой является NGC 1052. Эта находка стала третьей в своем роде, пополнив список ранее открытых NGC 1052-DF2 и NGC 1052-DF4, для которых также были получены данные об отсутствии значительного количества невидимой массы. Препринт научной работы, подготовленной коллективом авторов под руководством Майкла Кейма и Питера ван Доккума, размещен на портале arXiv.
Галактика DF9 представляет собой третий пример в данной системе, где динамические характеристики звезд и их скоплений полностью соответствуют массе видимого барионного вещества. Для подобных выводов ученые анализируют разброс скоростей движения объектов внутри галактики: высокий разброс указывал бы на присутствие значительного количества темной материи, создающей дополнительное гравитационное воздействие. Согласно полученным данным, в DF9 этот показатель остается низким, что хорошо согласуется с расчетами ньютоновской гравитации, основанными исключительно на наблюдаемой массе звезд и газа.
Первые исследования галактик DF2 и DF4, проведенные в этой же группе, вызвали оживленные дискуссии в научном сообществе. В частности, после публикации данных по DF2 в 2018 году возникли споры о точном расстоянии до объекта, поскольку от этого параметра напрямую зависят оценки его размеров, светимости и общей массы. Последующие наблюдения, выполненные с помощью орбитального телескопа Hubble, подтвердили первоначальные расчеты — галактика находится на расстоянии приблизительно 20 мегапарсеков, что укрепило позиции авторов открытия. Новые сведения о DF9 усиливают общую картину, согласно которой несколько близко расположенных ультрадиффузных галактик формируют вытянутую линейную структуру.
Ученые предполагают, что происхождение галактик DF2, DF4 и DF9 может быть связано с масштабным космическим столкновением. Согласно предлагаемой модели, две карликовые галактики, богатые газом, столкнулись друг с другом. В результате этого взаимодействия газовые облака, испытывая торможение, сконцентрировались в зоне удара, в то время как их разреженные гало из темной материи, слабо взаимодействующие с обычным веществом, прошли сквозь друг друга практически без потерь. Из сконденсировавшегося газа впоследствии и сформировались новые звездные системы, изначально лишенные значительной доли темной материи. Похожий механизм разделения видимой и гравитационной массы рассматривается и при изучении столкновений крупных скоплений галактик, таких как знаменитый Bullet Cluster.
Система NGC 1052 остается одной из важнейших природных лабораторий для проверки гипотез, объясняющих формирование галактик с аномально низким содержанием темной материи. Научная группа намерена продолжить исследования и получить кинематические данные для других слабых объектов, расположенных вдоль той же траектории, чтобы выяснить, простирается ли обнаруженная цепочка уникальных галактик еще дальше.
Источник:Universe Today
