Galaxiile lipsite de materie întunecată uimesc astronomii

publicat de Florin Mitrea
32 vizualizări
Galaxia UGC 695

Astronomii cred că galaxiile nu se pot forma în absența forței de atracție gravitațională exercitate de materia întunecată. Așadar, identificarea unor galaxii lipsite de acest material misterios constituie o descoperire remarcabilă. Potrivit unui articol publicat în Nature, astronomii ar fi descoperit 11 galaxii care nu conțin materie întunecată și care s-ar fi format în urma aceleași coliziuni. Însă mulți alți oameni de știință încă nu sunt convinși de acest lucru.

Descoperirea se axează pe două galaxii descrise de Pieter van Dokkum de la Universitatea Yale și colaboratorii săi în 2018 și 2019. Stelele din aceste galaxii s-au deplasat atât de încet încât atracția exercitată de materia întunecată nu a fost necesară pentru a le explica orbitele, motiv pentru care echipa a sugerat că galaxiile nu conțin materie întunecată. Ipoteza a fost controversată, deoarece cele două galaxii, denumite DF2 și DF4, păreau stabile și diferite față de alte galaxii lipsite de materie întunecată cunoscute, care sunt tinere și au o durată de viață redusă, fiind create în brațele unor galaxii mai mari, de unde materia întunecată este îndepărtată de un anumit obiect sau fenomen cosmic. Formarea galaxiilor DF2 și DF4 reprezenta un adevărat mister.

Noua ipoteză

În articolul recent, echipa lui van Dokkum nu numai că stabilește o legătură între cele două galaxii neobișnuite, ci emite ipoteza că ele s-ar fi format în urma unei coliziuni la mare viteză, care ar fi avut loc în urmă cu opt miliarde de ani și care ar fi dus și la nașterea altor structuri cosmice.

Echipa s-a inspirat din simulările create inițial pentru a explica proprietățile unice ale coliziunilor la scară largă dintre clusterele de galaxii. Cercetătorii sugerează că, atunci când două galaxii-progenitor intră în coliziune, materia întunecată și stelele din care acestea sunt formate trec unele pe lângă celelalte; materia întunecată nu interacționează, iar stelele sunt prea departe unele de altele pentru a intra în coliziune. În schimb, gazele care umplu spațiul dintre stelele din cele două galaxii întră în coliziune, compactându-se și încetinind, ceea ce lasă în urmă o ”coadă” de materie din care, mai târziu, se pot forma galaxii lipsite de materie întunecată.

Apoi cercetătorii au căutat astfel de galaxii pe traseul dintre DF2 și DF4. Ei au identificat între trei și șapte posibile galaxii lipsite de materie întunecată, dar și galaxii puțin strălucitoare la ambele capete ale traseului, care ar putea fi formate din materia întunecată și stelele rămase din galaxiile-progenitor.

Dacă această teorie se adeverește, ea ar putea ajuta astronomii să înțeleagă comportamentul materiei întunecate și cirmunstațele în care se pot forma galaxiile. Astfel de coliziuni galactice pot fi utilizate și ca un ”laborator” pentru a înțelege dacă materia întunecată interacționează cu ea însăși, spune Go Ogiya, astronom la Universitatea Zhejiang din Hangzhou, China.

Întrebări fără răspunsuri

Deși este plauzibil, modelul lui van Dokkum descrie doar una dintre modalitățile prin care aceste galaxii s-ar fi putut forma, spune Priyamvada Natarajan, astrofizician la Universitatea Yale, care nu a făcut parte din echipa lui van Dokkum.

Măsurarea cu precizie a vitezei și distanței dintre galaxii ar putea dovedi dacă ele fac parte din același grup, spune Michelle Collins, astronom la Universitatea Surrey din Guildford, Marea Britanie.

De asemenea, astronomii trebuie să măsoare masa galaxiilor-fantomă de la capetele traseului – presupusele galaxii-progenitor – pentru a verifica dacă acestea conțin multă materie întunecată, așa cum prezice modelul.

Alții oameni de știință se întreabă dacă este nevoie de vreo altă explicație exotică. Ignacio Trujillo, astronom la Institutul de Astrofizică din La Laguna, Insulele Canare, Spania, conduce o echipă care propune că DF2 și DF4 sunt mai aproape de Pământ decât sugerează măsurătorile lui van Dokkum și, prin urmare, conțin mai multă materie întunecată decât era aparent la început.

De asemenea, astronomii trebuie să efectueze o simulare de încredere care să arate dacă scenariul descris de echipa lui van Dokkum este plauzibil, spune Mireia Montes, astronom la Institutul de Știință al Telescopului Spațial din Baltimore, Maryland, S.U.A. „Deocamdată, există o mulțime de ipoteze, dar acestea nu sunt susținute de nicio simulare”, spune cercetătoarea.

Sursa: Nature

Din aceeași categorie

© 2022  Florin Mitrea – WordPress Theme Designed and Developed by PenciDesign

Acest site folosește cookies pentru a îmbunătăți experiența de navigare. Acceptă Detalii