Согласно существующим теориям, темная материя является доминирующим компонентом любой галактики и играет ключевую роль в ее образовании. Однако галактика NGC1052-DF2, которая расположена на расстоянии 65 миллионов световых лет и составляет одну-две сотых массы нашего Млечного Пути, бросает вызов устоявшимся представлениям.
© NASA
«Обнаружение галактики без темной материи стало полной неожиданностью. На протяжении десятилетий мы думали, что галактики начинают свою жизнь как скопления темной материи, куда затем попадает газ, потом он превращается в звезды, они постепенно растут, и вы получаете галактику», — сказал руководитель исследования Питер Ван Доккум из Йельского университета США.
Учитывая ее большой размер и слабую яркость, астрономы классифицируют NGC1052-DF2 как ультрадиффузную галактику — относительно новый тип галактик, впервые обнаруженный в 2015 году. Ультрадиффузные галактики на удивление распространены, однако никакая другая галактика этого типа не содержала так мало темной материи.
«NGC1052-DF2 — это нонсенс даже для такого необычного класса галактик», — утверждает соавтор Шанни Даниэли.
Ван Доккум и его команда впервые заметили NGC1052-DF2 с помощью телескопа Dragonfly Telephoto Array в Нью-Мексико, который они разработали для поиска этих призрачных галактик. Эти кластеры представляют собой большие компактные группы звезд, которые вращаются вокруг ядра галактики.
Спектральные данные, полученные с помощью гавайского телескопа Кека, показали, что шаровые скопления в NGC1052-DF2 движутся намного медленнее, чем ожидалось. Известно, что чем медленнее перемещаются объекты в системе, тем меньше массы в этой системе. Расчеты команды показывают, что всю массу в галактике можно отнести к массе звезд, а значит, в этой галактике почти нет темной материи.
«Если какая-то темная материя и есть, то ее очень мало. Звезды в галактике могут составлять всю ее массу, и, похоже, там нет места для темной материи. Словно у вас есть звездный ореол и шаровые скопления, но все остальное забыли», — объяснил Ван Доккум.
По словам ученых, это очень странно и нет теории, которая описывала бы подобные типы галактик. Команда рассмотрела несколько вариантов их возможного образования и эволюции, но все это лишь смутные предположения.
Исследование опубликовано в журнале Nature.