Но решение вызывает больше вопросов чем ответов
В настоящее время формирование галактик трудно понять без присутствия вездесущего, но загадочного компонента, называемого темной материей.
Астрономы измерили количество темной материи вокруг галактик и обнаружили, что она в 10–300 раз превышает количество видимой материи. Однако несколько лет назад открытие очень рассеянного объекта под названием Dragonfly 44 изменило эту точку зрения. Было обнаружено, что в этой галактике темной материи в 10 000 раз больше, чем в звездах. Обратившись к этому открытию, астрономы попытались выяснить, действительно ли этот объект аномален или что-то пошло не так при анализе наблюдений. Теперь у нас есть ответ.
Международная группа под руководством Института Каптейна Университета Гронингена (Нидерланды) при участии Института астрофизики Канарских островов (IAC) и Университета Ла-Лагуны (ULL) обнаружила, что общее количество шаровых скоплений вокруг Dragonfly 44 и, следовательно, содержание темной материи намного меньше, чем предполагалось ранее, что показывает, что эта галактика не является ни уникальной, ни аномальной. Результат был недавно опубликован в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).
Галактика Dragonfly 44 была обнаружена в результате глубокого обзора кластера Кома, скопления из нескольких тысяч галактик. С самого начала исследователи считали галактику замечательной, потому что количество темной материи, которые они вывели, было почти таким же, как в Млечном Пути, что эквивалентно миллиарду солнечных масс.
Однако вместо того, чтобы содержать около ста миллиардов звезд, как Млечный Путь, DF44 имеет только сто миллионов звезд, в тысячу раз меньше. Это означает, что количество темной материи было в десять тысяч раз больше, чем у ее звезд. Если бы это было правдой, это был бы уникальный объект с почти в 100 раз большим количеством темной материи, чем можно было бы ожидать.
Тем не менее, путем исчерпывающего анализа системы шаровых скоплений вокруг Dragonfly 44 исследователи обнаружили, что общее количество шаровых скоплений составляет всего 20, а общее количество темной материи примерно в 300 раз больше, чем светящейся материи, что означает, что это не выходит за рамки нормального значения для этого типа галактик.
«Тот факт, что в нашей работе мы обнаружили только 20 шаровых скоплений, по сравнению с 80 ранее заявленными, резко снижает количество темной материи, которую предположительно содержит галактика», — объясняет Игнасио Трухильо, исследователь МАК. «Более того, учитывая количество найденных нами шаровых скоплений, количество темной материи в Dragonfly 44 соответствует тому, что ожидается для этого типа галактик. Соотношение видимой и темной материи больше не 1: 10 000, а 1: 300», — добавляет Трухильо.
«Dragonfly 44 все эти годы была аномалией, которую нельзя было объяснить существующими моделями образования галактик. Теперь мы знаем, что предыдущие результаты были ошибочными и что DF44 не является чем-то необычным. Пора двигаться дальше », — отмечает Теймур Сайфоллахи, научный сотрудник Института Каптейна и первый автор статьи.
«Наша работа показывает, что эта галактика не такая уж необычная и неожиданная. Таким образом, модели формирования галактик могут объяснить это без необходимости модификации », — говорит Майкл А. Бизли, другой исследователь МАК, специалист по шаровым скоплениям и соавтор статьи.
Общее количество шаровых скоплений связано с полной массой галактики. Таким образом, если измерить количество шаровых скоплений, можно определить количество темной материи, особенно если количество видимой материи составляет лишь небольшую часть от общего количества.
«Однако у нас нет физического объяснения этой связи между общим количеством шаровых скоплений и общей массой галактики. Это чисто наблюдательное знание. Возможно, это связано с количеством исходного газа, из которого образовались звезды и сами шаровые скопления. Чем больше темной материи в галактике, тем больше в ней газа », — предполагает Йохан Х. Кнапен, исследователь МАК, а также соавтор статьи.
