Ovaj niz galaksija prkosi astronomskim teorijama, nedostaje im ključna komponenta svemira

Astronomi su identificirali još jednu patuljastu galaksiju koja, prema rezultatima novog istraživanja, gotovo u potpunosti nema tamnu materiju. Riječ je o galaksiji DF9, trećoj takvoj otkrivenoj u neobičnom nizu od dvanaest patuljastih galaksija, a naučnici smatraju da je nastala nakon izuzetno snažnog sudara galaksija.

Rezultati istraživanja objavljeni su 16. juna u časopisu The Astrophysical Journal, a autori navode da ovo otkriće dodatno podupire teoriju prema kojoj nasilni sudari galaksija mogu razdvojiti tamnu materiju od vidljive. Tamna materija čini oko 85 posto ukupne materije u svemiru i smatra se ključnom za nastanak galaksija jer djeluje poput svojevrsnog gravitacijskog „ljepila“. Iako se ne može direktno posmatrati, njeno postojanje objašnjava kretanje zvijezda unutar galaksija.

Mijenja dosadašnje teorijeAntimaterija možda napušta Mliječni put, neobični tragovi dodatno produbili misteriju

Treća galaksija bez tamne materije

DF9 pridružila se galaksijama DF2 i DF4, koje su ranije otkrivene u istoj grupi i također pokazuju izuzetno mali ili gotovo nikakav udio tamne materije. Prvi autor istraživanja Michael Keim sa Univerziteta Yale izjavio je da je najneobičniji dio otkrića činjenica da su DF2, DF4 i DF9 vjerovatno nastale zajedno tokom jednog ekstremnog događaja, stvarajući niz galaksija kakav do sada nije zabilježen, prenosi Live Science.

Prema njegovim riječima, ove galaksije odlikuju se blijedim izgledom, sjajnim skupovima zvijezda i nedostatkom tamne materije.

Posmatranja na Havajima

Za proučavanje galaksije DF9 istraživači su koristili instrument Keck Cosmic Web Imager u opservatoriji W. M. Keck na havajskom vulkanu Mauna Kea. DF9 se nalazi u području galaksije NGC 1052, približno 67 miliona svjetlosnih godina udaljenom od Zemlje, unutar dugog niza od dvanaest malih i difuznih galaksija.

Mjerenjem kretanja zvijezda i promjena njihovih talasnih dužina astronomi su izračunali da DF9 ima masu od oko 100 miliona masa Sunca, što odgovara količini vidljive materije koju čine njene zvijezde. Da sadrži očekivanu količinu tamne materije, procjenjuje se da bi njena ukupna masa prelazila deset milijardi Sunčevih masa.

Autori rada ističu da, kada bi DF2, DF4 i DF9 bile jedine poznate galaksije, ne bi postojala potreba za teorijom tamne materije, jer njihova gravitacijska masa odgovara masi koju pokazuju njihove zvijezde.

Zašto je ovo neuobičajeno

Takvi primjeri razlikuju se od većine poznatih galaksija, posebno patuljastih, koje obično imaju vrlo visok udio tamne materije.

Naučnici objašnjavaju da galaksije male mase imaju slabiju gravitaciju, pa eksplozije supernova i drugi procesi lakše izbacuju plin iz njih. Zbog toga se oko njih najčešće formiraju golemi „halo“ omotači tamne materije čija masa može biti i stotinu puta veća od ukupne mase zvijezda.

Posljedica snažnog sudara

Istraživački tim smatra da je niz ovih galaksija nastao u događaju koji podsjeća na čuveni Bullet Cluster, skup galaksija udaljen gotovo četiri milijarde svjetlosnih godina od Zemlje. Sudar koji je stvorio Bullet Cluster smatra se jednim od najsnažnijih događaja nakon Velikog praska, a upravo je u njemu uočeno razdvajanje plina i tamne materije.

Prema Keimovim riječima, proces koji je doveo do nastanka DF9 nazvan je „Bullet Dwarf“ događaj upravo zbog sličnosti s tim poznatim primjerom, iako su sudari pojedinačnih galaksija znatno češći od sudara cijelih skupova galaksija. Ipak, ovakvi brzi sudari i dalje su rijetki. DF9 je udaljena oko 67 miliona svjetlosnih godina od Zemlje, a kosmološke simulacije sugeriraju da se unutar tog prostora dogodilo tek približno sedam sličnih sudara.

Istraživanja se nastavljaju

Naučnici navode da će pokušati pronaći ostatke plina nastale nakon sudara, što bi predstavljalo ključan dokaz da je upravo taj događaj odgovoran za nastanak ovog neobičnog niza galaksija.

U narednom periodu planirana su dodatna posmatranja pomoću drugih opservatorija, uključujući i novi sistem MOTHRA koji se gradi u Čileu. Taj teleskop, sastavljen od 1.140 telefoto objektiva, trebao bi omogućiti znatno detaljnije mapiranje velikih struktura u svemiru i pomoći u daljnjem proučavanju neobične grupe galaksija u području NGC 1052.