Міжнародна група астрономів встановила, що ультра-дифузна галактика Dragonfly 44 в сузір'ї Волосся Вероніки, виявлена в 2015 році, практично повністю, на 99,99% складається з темної матерії і тому є зручним об'єктом для вивчення цієї субстанції Міжнародна група астрономів встановила, що ультра-дифузна галактика Dragonfly 44 в сузір'ї Волосся Вероніки, виявлена в 2015 році, практично повністю, на 99,99% складається з темної матерії і тому є зручним об'єктом для вивчення цієї субстанції. Стаття з описом Dragonfly 44 опублікована в журналі Astrophysical Journal Letters . У цій роботі обчислюється маса галактики і частка темної матерії в ній, виходячи з швидкості руху зірок.
Галактика знаходиться в 300 млн світлових років від Землі в так званому кластері Кома (Скупчення галактик в сузір'ї Волосся Вероніки), де останнім часом виявлено популяція великих, що володіють низькою поверхневою яскравістю сфероїдальних галактик. Dragonfly 44 - одна з найбільших ультра-дифузних (володіють низькою зоряної щільністю) галактик цього галактичного кластера.
Як пише сайт Phis.org , Dragonfly 44 - це "розмитий" міхур "розміром з Чумацький Шлях, але має набагато менше зірок".
Вчені вважали, що 90% від маси скупчення Кома - це темна матерія. Галактику Dragonfly 44 до 2015 року не помічали через її тьмяності. "Відкривши цю галактику, ми незабаром виявили, що вона більше, ніж здається на перший погляд. У ній так мало зірок, що її б розірвало, якби щось не тримало їх разом", - пояснює астроном з Єльського університету Пітер ван Доккум , головний автор роботи.
Спочатку команда ван Доккума виявила скупчення зірок навколо ядра галактики, схоже на гало, яке оточує Чумацький Шлях. газеті The Washington Post ван Доккум сказав, що вони не шукали темну матерію спеціально. "Ми планували вивчати околиці галактик, щоб побачити, що знаходиться навколо них, але випадково ми побачили всі ці маленькі плями", сказав ван Доккум. Для їх вивчення знадобився потужний телескоп.
Працюючи в астрономічній обсерваторії Кека на Гаваях за допомогою восьмиметрового телескопа Джеміні, астрономи протягом шести ночей вимірювали швидкість руху зірок в галактиці. Швидкість зірок показує масу галактики: чим швидше рухаються зірки, тим більше маса.
"Дивно, але зірки рухаються зі швидкостями набагато більшими, ніж очікувалося від такої тьмяною галактики, - говорить співавтор роботи Роберто Абрахам з Університету Торонто. Це означає, що Dragonfly 44 має величезну кількість невидимою маси".
За оцінками вчених, маса галактики в трильйон разів більша за масу Сонця і її можна порівняти з масою Чумацького Шляху (2 тредецілліона кілограмів - двійка з 42 нулями), однак лише 0,01% цієї маси складається із зірок і "нормальної" матерії, інші 99,99 % - гіпотетична невидима темна матерія.
"Відмінність від Чумацького Шляху в 100 раз. Це як якщо б хтось становив Чумацький Шлях, вибираючи тільки одну зірку з 100", - цитує The National Post пояснення ван Доккума.
Це не перша відкрита галактика з темної матерії, але попередні галактики зі схожими параметрами були приблизно в 10 000 разів менше, ніж масивна Dragonfly 44.
Як саме формуються такі галактики поки невідомо, зазначив Абрахам. Неясно і те, як їм вдається вижити в настільки щільному скупченні, це, імовірно, відносять на рахунок впливу темної матерії.
Дослідники розраховують, що "невидимий" двійник Чумацького Шляху допоможе їм у вивченні темної матерії. "У ній немає" зайвих "об'єктів типу зірок, газу, вона майже повністю з темної матерії, яку можна вивчати", - пояснив ван Доккум. Він сподівається, що вдасться знайти масивні темні галактики, які навіть ближче до нас, ніж Dragonfly 44.
Темна матерія - це гіпотетична космічна субстанція, що не взаємодіє з електромагнітним випромінюванням і не випускає його. З цієї причини побачити темну матерію не можна. Про її існування вперше заговорили астрономи, які не могли розгледіти її в телескопи, але звернули увагу на результат її гравітаційного впливу на звичайну матерію. Так, до появи теорії про існування темної матерії неможливо було пояснити сили, з якими великі космічні тіла притягуються одне до одного, так як маси цих видимих тіл були явно недостатніми для подібного впливу. Наявність же поблизу додаткової маси, набагато більшою, пояснює природу таких явищ.
