天文学者は暗黒物質のない奇妙な銀河を発見します

3年前、Filippo Fraternaliと彼の同僚は、星とガスの広大な都市のように見える、半ダースの神秘的に散在する銀河を発見しました。 しかし、私たち自身の天の川を含む他のほとんどすべての銀河とは異なり、通常はこれらの恒星の首都と重力を組み合わせた暗黒物質の巨大な塊に閉じ込められているようには見えません。 科学者たちは、ズームインする銀河を1つ選びました。これは、約250,000光年離れた適度な大きさの銀河で、ニューメキシコの超大型アレイからの27個の電波望遠鏡アンテナを指し示しました。

40時間のデータを収集した後、彼らは星とガスをマッピングし、以前の映像が示唆していることを確認しました。「この銀河で推測される暗黒物質の含有量は、予想よりもはるかに少ない」と、KapteynAstronomicalの天文学者であるFraternaliオランダのフローニンゲン大学の研究所。 チームまたはその競合他社が他のそのような銀河を見つけた場合、それは科学者に挑戦をもたらす可能性があります。 を考慮して 闇 テーマ、少なくとも20年間、この分野での支配的な視点。 Fraternaliと彼のチーム 結果を公開する 12月に 王立天文学会月報。

何十年にもわたる望遠鏡の観測とコンピューターシミュレーションに基づいて、科学者たちは暗黒物質を宇宙の隠された骨格と考えるようになりました。 その「関節」は、大小の銀河をホストする目に見えない粒子の巨大な塊です。 しかし、Fraternaliは、この規則の例外を示唆する最初の人ではありません。 数年前、イェール大学の天文学者であるピーター・ヴァン・ドックムと彼の同僚 発見する と同様の銀河 ハッブル望遠鏡 また、暗黒物質が不足しているようです。 「2018年に発見されたこれらの銀河は、予想外で説明が難しいため、多くの論争、議論、フォローアップ作業を引き起こしました」とヴァンドックムは言います。

これらの他の銀河は混雑した環境に住んでおり、隣接するより大きな銀河が頻繁に飛来し、暗黒物質を引き付ける可能性があります。 対照的に、フラタナリ銀河は完全に孤立しており、そのような厄介な隣人がいないため、暗黒物質の不足をこのように説明することはできません。 「それらは非常に重要になる可能性があります」とvanDokkumは言います。 その場所にある星とガスは、暗黒物質の助けを借りずにどのように集まるのでしょうか？

これらの奇妙な天体は「超拡散銀河」と呼ばれるようになりました。 それらは非常に極端な値です。それらの質量に関しては、それらは非常に小さいですが、それらは広大な距離に散らばっています。 天の川の大きさのものもありますが、星は100個かそれ以下です。 透明度が非常に高いため、夜空をスパイするのは困難です。 ボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所の天文学者であり、そのような銀河の専門家であるミリアモンテスは、次のように述べています。

1960年代以降、アメリカの天文学者ヴェラルービンらは、銀河の星が中心を中心に回転する速度を測定しながら、目に見えない、または「暗黒物質」の可能性を最初に明らかにし、内側の星が外側の星とは異なる速度で回転することを示しました。 科学者たちは、これらの星の回転に基づいて、銀河が宇宙に打ち込まれるのではなく、常に回転し続けるために必要な質量を計算しました。 多くの銀河では、その質量はすべての星を合わせた質量の数倍でした。 科学者たちは、光を放出または反射せず、銀河をまとめる残りの質量を構成するはずのある種の暗黒物質の存在を推測することによって問題を解決しました。