Критические ответы широко распространились на исследование, утверждая, что открытие галактики не хватает доказательств невидимой массы.
Небольшая слабая галактика, расположенная на расстоянии около 65 миллионов световых лет, угрожает перевернуть всю парадигму темной материи - предположительно вездесущих частиц, которые, как полагают, пронизывают Вселенную, как скрытый космический скелет. Все галактики должны быть окружены более массивным облаком темной материи, как считается, но команда астрономов думала, что они обнаружили единорога - галактику, где звезды и газ - это единственная материя.
Но открытие на первой полосе, опубликованное астрономом Йельского университета Питером ван Доккумом и его коллегами по природе, не стало концом истории. Оно вызвало бурные дебаты, которые вспыхнули в социальных сетях.
"Оно не соответствовало ничьим ожиданиям", -
говорит Ван Доккум.
"И всякий раз, когда ты находишь что-то подобное, вдруг у тебя нет друзей."
В конце концов, дебаты перешли на страницы научных журналов, где две группы ученых ставят под сомнение первоначальное утверждение. Они утверждают, что галактика на самом деле ближе, чем считала команда, и что скорости ее звездных скоплений были рассчитаны неправильно. Любая из этих возможностей сделала бы галактику более похожей на типичную, наблюдаемую в близлежащей Вселенной, подразумевая, что доминирующее в настоящее время представление о темной материи остается лучшей игрой в городе.
"Они вполне могут быть правы, и это, безусловно, интересная галактика, которая требует большего изучения",
- говорит Николя Мартин, астроном из Страсбургского университета во Франции.
"Просто мы почувствовали, и я думаю, что это подтверждается данными, что они немного дальше прыгнули".
Странная галактика, известная как NGC 1052-DF2, выглядит как размытая капля света. Мартин подчеркивает, что невероятно трудно достоверно оценить, сколько массы она в себе содержит. Хотя большинство ее звезд трудно выделить, в окрестностях Ван Доккум обнаружил 10 ярких точек, сферических скоплений многочисленных звезд, называемых "шаровыми скоплениями", которые легче измерить. Вместе их движения дают астрономам представление о том, сколько массы присутствует таким же образом, как астрономы измеряют массу Солнца по тому, как быстро Земля движется по его орбите. Ван Доккум и его команда пришли к низкой оценке массы, что означает, что темная материя не может внести большой вклад в общую массу Галактики.
В твиттере и два месяца спустя в более подробном анализе Мартин и его коллеги утверждали, что техника Ван Доккума для вывода массы страдает от двух проблем: во-первых, он выкинул рассеянный шаровой кластер, включение которого дало бы другой результат, и это упущение показалось подозрительным. Более того, без дополнительных данных неопределенности слишком велики. Другими словами, еще слишком рано говорить о том, есть ли в этой галактике мало темной материи или ее много, утверждают они. Спор перерос в дипломатию на конференции в Гейдельберге, Германия, на прошлой неделе, на которую были приглашены Мартин и Ван Доккум.
"Они приняли наши критические замечания близко к сердцу",
- говорит Мартин.
"Не похоже, что мы у всех на устах или что-то в этом роде."
Команда Ван Доккума недавно собрала дополнительные наблюдения, которые помогают развеять сомнения по поводу странного шарового скопления.
"У нас есть новые данные, показывающие, что шаровое скопление ближе к другим девяти",
- говорит он.
"Я почувствовал такое облегчение. Этот аргумент в основном ушел".
Но для Мартина и других астрономов присяжные все еще не приняли решения. Элиза Толоба, астроном Тихоокеанского университета в Калифорнии, которая также участвовала в этой конференции, случайно вышла с выводами о трех других "ультрадиффузных галактиках", таких как такие маленькие, но протяженные галактики, похожие на пластинку.
"Шокирует то, что мы одновременно публикуем нечто подобное и находим совершенно разные вещи",
- говорит она.
"Я обнаружила, что содержание темной материи было огромным."
Хотя трио галактик Толобы имеет схожие размеры и яркость, ученые обнаружили, что их галактика обладает гораздо меньшей массой. Учитывая, как их выводы бросают вызов близкому к переписи мнению о том, как галактики образуются в облаках темной материи, Мартин и несколько других астрономов сослались на цитату Карла Сагана -
"Чрезвычайные притязания требуют экстраординарных доказательств"
- и сказали, что степень доказанности еще предстоит выяснить.
Другое объяснение может быть связано с тем, что галактика Ван Доккума все-таки не находится в стороне, а просто лежит на другом расстоянии, чем кажется. Таков подход Игнасио Трухильо, астронома Института астрофизики Канарских островов. Очевидное отсутствие в галактике темной материи и ее чрезвычайно яркие и большие шаровидные скопления казались бы менее аномальными, если бы она действительно жила ближе, чем ожидалось. Ван Доккум ответил на статью Трухильо постом в своем блоге и планирует опубликовать еще одно исследование с более подробным объяснением. Он утверждает, что если бы галактика была на самом деле настолько близка, то отдельные звезды были бы гораздо более заметны на снимках с космического телескопа Хаббла.
Критика исследования Ван Доккума исходила и под другим углом: критики темной материи. Сторонники альтернативы гипотезе о тёмной материи (MOND), требующей подстройки законов гравитационной теории, возмутились утверждением Ван Доккума о том, что удивительно малая масса его галактики не может быть объяснена MOND. Стейси МакГоу, астроном из Западного Университета Резерва Кейса, утверждает, что они сделали свои вычисления, основанные на MOND, неправильно.
"Многим людям действительно не нравится идея, что они могут быть неправы насчёт всей картины тёмной материи,"
- говорит она.
"Так что всё, что выглядит неправильным в MOND, они понимают очень быстро".
Но все согласны с одним: если выводы Ван Доккума подтвердятся, последствия будут огромными.
