Новое исследование может иметь драматические последствия для теории темной материи и ее роли в эволюции галактик. Астрономы обнаружили еще 19 галактик, в которых нет признаков наличия темной материи, хотя существующие модели подразумевают непременное ее присутствие в галактиках, считая ее важным элементом функционирования и развития этих объектов. Таинственная субстанция считается основной материей во Вселенной и рассматривается как главный двигатель формирования галактик. Обнаружение групп галактик без темной материи говорит о том, что астрономы упускают нечто важное в вопросе формирования галактик.
- Этот результат очень трудно объяснить, используя стандартную модель развития галактик, - сказал ведущий автор исследования Ци Гуо. – Таким образом, работа побуждает людей пересмотреть природу темной материи.
Вкратце, астрономы делают выводы о существовании темной материи в значительной мере на основании наблюдений за вращением галактик. Без этого ненаблюдаемого компонента стандартными законами имеющееся вращение не объясняется. Поэтому понятие темной материи прочно введено в астрономии, несмотря на загадочность ее природы. Исследования показывали, что каждая галактика должна иметь темную материю – и как своеобразный клей-катализатор формирования объекта, и как субстанция, объясняющая движения внутри галактики.
Но еще в 2018 году астрономы из Йельского университета обнаружили две очень тусклые рассеянные галактики NGC 1052-DF2 и NGC 1052-DF4, которые не имели темной материи, согласно их расчетам. Затем последовали научные публикации других специалистов, которые ставили под сомнение выкладки коллег. Вопрос повис в воздухе.
Пока не появились результаты нового исследования. Его проводили китайские астрономы при поддержке коллег из других стран с использованием обсерваторий Аресибо и SDSS. Они исследовали природу 324 карликовых галактик, изучая параметры движения в них, чтобы определить соотношение обычной и темной материи. Подсчитав все параметры, астрономы выявили, что 19 галактик не имеют признаков наличия темной материи. Таким образом, эта популяция могла образоваться отличным от общепринятого методом. Открытие этого факта заставляет иначе взглянуть на две ранее открытые галактики без темной материи.
Авторы исследования считают, что нужно пересмотреть весь предполагаемый механизм формирования галактик, движения в них и процессов звездообразования, к которым причастна темная материя. Впрочем, касается это только карликовых галактик, эволюция и формирование которых может быть отличным от того, что подразумевает общепринятая теория.