Астрономы обнаружили галактику, которая бросает вызов всем известным законам космологии. FCC 224 — ультрадиффузная галактика в скоплении Форнакс — полностью лишена темной материи, хотя именно эта невидимая субстанция, по современным представлениям, составляет 85% массы Вселенной и служит каркасом для формирования галактик.
Темная материя — фундамент космоса
Темная материя не излучает, не поглощает и не отражает свет, но ее гравитационное влияние очевидно: без нее скорость вращения звезд в галактиках была бы значительно ниже. До 2018 года считалось, что все галактики содержат темную материю. Однако открытие галактик DF2 и DF4 в группе NGC 1052 перевернуло эту парадигму. Теперь FCC 224 стала третьим подобным объектом, причем расположенным в совершенно иной космической среде.
"Ни одна из существующих моделей формирования галактик не может объяснить, как возникла FCC 224. Это заставляет нас пересматривать базовые принципы." — Мария Буззо, астрофизик из Технологического университета Суинберна.
Как изучали аномалию FCC 224
Используя спектрограф DEIMOS на телескопе Keck (Гавайи), ученые измерили скорости 12 звездных скоплений в FCC 224. Результаты шокировали:
- Скорость скоплений составила всего 5-10 км/с — в 3 раза ниже, чем в аналогичных по размеру галактиках с темной материей.
- Общая масса галактики (1.2×10⁸ солнечных масс) почти совпадает с массой видимого вещества.
- При этом FCC 224 содержит необычно много шаровых скоплений для своего размера — 12 против 1-2 в типичных карликовых галактиках.
Две теории происхождения
Группа астрономов под руководством Имен Тан (Калифорнийский университет) выдвинула две гипотезы:
- Столкновение галактик. При высокоскоростном ударе газ может отделиться от темной материи, образуя "чистые" звездные системы. В пользу этого говорит возможный "близнец" FCC 224 — галактика FCC 240 с идентичными параметрами.
- Энергичное звездообразование. Мощные вспышки рождения звезд в сверхплотных скоплениях могли "выдуть" темную материю из галактики.
Статистика загадочных галактик
На 2025 год подтверждено три галактики без темной материи:
Название Расстояние (млн св. лет) Число шаровых скоплений NGC 1052-DF2 65 10 NGC 1052-DF4 65 7 FCC 224 62 12 Что это значит для науки
Открытие ставит под сомнение ΛCDM-модель (стандартную космологическую модель). Если FCC 224 окажется не уникальной, а представителем нового класса объектов, это потребует:
- Пересмотра теорий формирования галактик
- Уточнения природы темной материи
- Создания новых методов наблюдений
Как отмечает команда Буззо, ключом станет поиск других подобных галактик с помощью строящегося телескопа ELT (Чили) и обсерватории Веры Рубин (2025).