იელის გუნდმა მესამე გალაქტიკა აღმოაჩინა, რომელსაც ბნელი მატერია არ გააჩნია

ასტრონომებმა აღმოაჩინეს მესამე გალაქტიკა ბნელი მატერიის გარეშე, რაც ადასტურებს ძალადობრივი კოსმოსური შეჯახების თეორიას

იელის უნივერსიტეტის ასტრონომთა გუნდმა დაადასტურა, რომ დედამიწიდან 67 მილიონი სინათლის წლის მანძილზე მდებარე მკრთალი ჯუჯა გალაქტიკა არ შეიცავს ბნელ მატერიას, რაც მას მესამე ასეთ გალაქტიკად აქცევს, რომელიც უჩვეულო ხაზოვან კვალზეა ნაპოვნი — და გვთავაზობს ერთ-ერთ ყველაზე ძლიერ მტკიცებულებას იმისა, რომ ბნელი მატერია არის ფიზიკური სუბსტანცია, რომელიც შეიძლება გამოეყოს ჩვეულებრივ მატერიას.

კოსმოსური კვალი, რომელიც სხვას არ ჰგავს

გალაქტიკა, NGC 1052-DF9, უერთდება მანამდე იდენტიფიცირებულ ბნელი მატერიის დეფიციტის მქონე ორ გალაქტიკას, DF2-სა და DF4-ს, რომლებიც 2018 და 2019 წლებში აღმოაჩინეს. The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად, სამივე მათგანი NGC 1052-ის ველში შვიდ სხვა გალაქტიკასთან ერთად სწორ ხაზზე მდებარეობს, რაც აქამდე არასდროს დაფიქსირებულა.arxiv

„ბნელი მატერიის გარეშე მყოფი გალაქტიკების ხაზი აქამდე არასდროს გვინახავს“, — თქვა მაიკლ კეიმმა, იელის ასტროფიზიკის დოქტორანტმა და კვლევის პირველმა ავტორმა. „აღმოჩენა გვთავაზობს ერთ-ერთ ყველაზე ძლიერ მტკიცებულებას იმისა, რომ ეს გალაქტიკები ექსტრემალური და აქამდე უნახავი პროცესის შედეგად ჩამოყალიბდა და იშვიათ, ახალ ფანჯარას ხსნის თავად ბნელი მატერიის ბუნებისკენ“.yale

ჰავაის კუნძულ მაუნაკეაზე მდებარე W. M. Keck-ის ობსერვატორიაში Keck Cosmic Web Imager-ის გამოყენებით, მკვლევარებმა გაზომეს DF9-ში ვარსკვლავების მოძრაობა, რათა დაედგინათ მისი საერთო მასა. მათ აღმოაჩინეს ვარსკვლავური სიჩქარის დისპერსია დაახლოებით 6.5 კილომეტრი წამში — რაც შეესაბამება მხოლოდ ხილული მატერიის გრავიტაციულ მიზიდულობას, რომელიც დაახლოებით 140 მილიონ მზის მასად არის შეფასებული. თუ DF9-ს ექნებოდა ტიპური ბნელი მატერიის ჰალო, მისი მასა 10 მილიარდ მზეს გადააჭარბებდა და სიჩქარის დისპერსია ბევრად უფრო მაღალი იქნებოდა.machineherald

„Bullet Dwarf“-ის შეჯახება

ბნელი მატერიის გარეშე მყოფი სამი გალაქტიკის განლაგება მიუთითებს ერთ კატასტროფულ წარმოშობაზე. „Bullet Dwarf“-ის შეჯახების სცენარში, ორი გალაქტიკა ერთმანეთს ექსტრემალური სიჩქარით ეჯახება და გაზს აშორებს მათი ბნელი მატერიის ჰალოებს. ეს გათავისუფლებული გაზი შემდეგ კონდენსირდება ახალ გალაქტიკებად ხაზოვანი კვალის გასწვრივ — გალაქტიკები, რომლებიც იბადებიან ბნელი მატერიის „ხარაჩოების“ გარეშე, რომლებიც ჩვეულებრივ აკავებს ასეთ სტრუქტურებს.universetoday

DF9 მანამდე შეცდომით იყო იდენტიფიცირებული, როგორც ზემასიური შავი ხვრელი, სანამ კეიმმა არ მონიშნა იგი უფრო ღრმა ანალიზისთვის პიტერ ვან დოკუმთან, იელის ასტრონომთან, რომელმაც პირველმა განაცხადა DF2-ში ბნელი მატერიის დეფიციტის შესახებ, თავისი სადოქტორო მუშაობის დროს.yale

რატომ ამტკიცებს ბნელი მატერიის არარსებობა ბნელი მატერიის არსებობას

პარადოქსულად, ბნელი მატერიის გარეშე მყოფი გალაქტიკები ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი არგუმენტია იმისა, რომ ბნელი მატერია რეალურია. ბნელი მატერია რომ მხოლოდ მოდიფიცირებული გრავიტაციის არტეფაქტი ყოფილიყო, როგორც ამას ზოგიერთი ალტერნატიული თეორია გვთავაზობს, მისი ფიზიკურად მოცილება გალაქტიკიდან შეუძლებელი იქნებოდა. ის ფაქტი, რომ DF2, DF4 და ახლა უკვე DF9 აჩვენებენ ვარსკვლავურ მოძრაობებს, რომლებიც მხოლოდ მათ ხილულ მასას შეესაბამება, მიუთითებს იმაზე, რომ ბნელი მატერია არის განსხვავებული სუბსტანცია, რომელიც შეიძლება გამოიყოს ნორმალური მატერიისგან ენერგიული შეჯახების გზით.machineherald

„ეს სისტემა გვიჩვენებს, რომ ვარსკვლავები და გალაქტიკები შეიძლება ჩამოყალიბდნენ ბნელი მატერიის „ჰალოების“ გარეთ ექსტრემალურ მოვლენებში და მიუთითებს იმაზე, რომ ბნელი მატერია არის ფიზიკური სუბსტანცია, რომელსაც შეუძლია იმოქმედოს ნორმალური მატერიისგან ან გაზისგან დამოუკიდებლად, რაც ეჭვქვეშ აყენებს ალტერნატიულ თეორიებს იმის შესახებ, რომ ბნელი მატერია გრავიტაციაა“, — თქვა კეიმმა.yale