Ученые из Австралии, Португалии, Испании и Франции изучили галактику NGC1052- DF2, которую ранее другая группа исследователей заподозрила в полном отсутствии темной материи. В результате выяснилось, что более раннее «открытие» — результат ошибочного определения дистанции до этой галактики. Соответствующая статья принята для публикации в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а с ее препринтом можно ознакомиться на сайте Корнелльского университета.
Ранее в 2018 году группа астрофизиков обнаружила, что галактика NGC1052- DF2 по всем внешним признакам лишена темной материи. Также ученые определили расстояние до нее в 20 мегапарсек (~53 миллиона световых лет). Сделали они это, просто посчитав равным данное расстояние дистанции, уже ранее надежно определенной до галактики-соседа, известной как NGC1052.
Анализ цвета NGC1052- DF2 показал, что на таком удалении и при такой светимости она должна иметь массу в 200 миллионов масс Солнца. В то же время размер галактики был очень велик: ее диск простирался на 4,4 тысячи парсеков (более 14 тысяч световых лет) в диаметре. Это сравнимо с размерами диска нашей собственной Галактики, хотя ее масса ближе к 200 миллиардам Солнц.
Кроме того, была у галактики и другая аномалия: шаровые скопления в ней имели слишком большую для своих размеров светимость. Разница в скорости шаровых скоплений была очень мала, в то время как обычно она сравнительно велика, в том числе за счет влияния гравитации темной материи. Исходя из всего этого, астрономы в более ранней работе предположили, что NGC1052- DF2 лишена темной материи. Это могло бы объяснить и очень низкую концентрацию вещества в галактике (без темной материи практически любая галактика имела бы много меньшую массу), а также странности ее шаровых скоплений.
Авторы новой работы предприняли всестороннюю переоценку дистанции до NGC1052- DF2 с использованием данных различных звездных каталогов. За счет этого им удалось показать, что наиболее вероятная дистанция NGC1052-DF2 — 13, а не 20 мегапарсеков и что, соответственно, NGC1052 — не ее близкий сосед, а просто объект, лежащий в том же направлении, но на совсем ином расстоянии.
Подставив в те же вычисления, что и предыдущая группа астрономов, новую дистанцию, ученые получили диаметр NGC1052-DF2 всего в 2800 килопарсеков и общую массу более миллиарда масс Солнца. Причем на звезды в ней приходится всего 60 миллионов солнечных масс. Более 75 процентов массы галактики приходится на темную материю.
Несмотря на то что работа является скорее закрытием, чем открытием, ее значение трудно переоценить. Обнаружение «аномальных» астрономических объектов практически всегда ведет к глубоким теоретическим сдвигам в астрофизике. Открытие крупных галактик без темной материи означало бы, что представления астрономов о том, как формируются и эволюционируют эти системы, неверны. Сейчас считается, что для крупных галактик именно темная материя является основой, ее гравитация обеспечивает «сбор» обычной материи и позволяет галактике сравнительно быстро набирать массу. Если бы самостоятельные галактики без темной материи существовали, это означало бы, что в реальности они формируются по иному сценарию, и движущие силы этого процесса пришлось бы пересматривать. Таким образом, новая работа вновь указывает как минимум на обоснованность современных представлений об эволюции галактик в целом, а как максимум — на их истинность.
По информации http://sci-dig.ru/astronomy/astronomyi-razoblachili-galaktiku-bez-temnoy-materii/
Обозрение "Terra & Comp".
