Астрофизики обнаружили новую пару карликовых галактик, которые практически полностью лишены темной материи из-за мощного столкновения в прошлом. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале Astronomy & Astrophysics.
Международная группа исследователей детально изучила две ультрадиффузные карликовые галактики под названиями FCC 224 и FCC 240. Они расположены на самой окраине скопления Печи на расстоянии около 65 миллионов световых лет от Земли. Ультрадиффузными называют галактики, которые по своим размерам могут быть сопоставимы с Млечным Путем, но содержат в сотни раз меньше звезд, из-за чего они выглядят крайне тусклыми и полупрозрачными.
Чтобы детально рассмотреть их внутреннюю структуру, ученые задействовали Очень большой телескоп (VLT) Европейской южной обсерватории, оснащенный передовым спектрографом MUSE. Этот прибор позволяет измерять скорость движения отдельных звездных скоплений внутри далеких космических объектов.
Анализ данных показал аномально низкую дисперсию скоростей звезд в обеих галактиках. Это означает, что звезды внутри них движутся очень медленно. В обычных условиях галактикам требуется колоссальная масса невидимой темной материи, которая работает как «гравитационный клей» и не позволяет звездам разлетаться в разные стороны. Однако в FCC 224 и FCC 240 собственная гравитация обеспечивается исключительно видимым веществом — обычными звездами и газом. Ученые пришли к выводу, что скрытой массы здесь нет совсем. Такое открытие ставит под сомнение стандартные космологические модели, согласно которым ни одна галактика не может сформироваться без изначального сгустка темной материи.
Чтобы объяснить эту аномалию, астрономы применили сценарий «пули-карлика» (bullet-dwarf model). Согласно этой теории, примерно 10 миллиардов лет назад произошло высокоскоростное лобовое столкновение двух крупных газовых облаков. Особенность темной материи заключается в том, что она вообще не взаимодействует сама с собой и с обычным веществом посредством электромагнитных сил, а реагирует только на гравитацию. В момент столкновения сгустки темной материи беспрепятственно пролетели друг сквозь друга на огромной скорости и умчались дальше в космос. В то же время облака обычного газа (барионного вещества) сильно затормозились от удара, сжались и накопились в одной точке пространства. Из этого оставшегося без защиты газа позже родились новые звезды, сформировав две галактики-близнеца, полностью очищенные от темной материи. Открытие доказывает, что подобные «чистые» барионные объекты могут массово рождаться в ходе космических аварий по всей Вселенной.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
На обложке: снимок космического телескопа. Сверхдиффузная галактика FCC 224 в дальнем космосе. Псевдоцветное изображение, полученное телескопом Hubble. Источник: NASA/STScI