Деветнаест новооткривених патуљастих галаксија чини се да им недостаје тамна материја, а физичари нису сигурни зашто.
Налаз драматично повећава број галаксија за које се чини да недостају тамна материја, тајанствене, невидљиве ствари које врше гравитационо повлачење, али не емитују светлост. Сматра се да је тамна материја кључни састојак у формирању галаксија, јер њена гравитација спаја атоме гаса и формира галаксије. Можемо рећи да је тамна материја присутна у галаксији, јер то чини материју у тој галаксији брже него што би то чинило ако материја коју видимо чини читаву масу галаксије. Ово брже завијање показало се у свакој галаксији која се могла прецизно измерити. Међутим, недавно су истраживачи открили да се одређене мале галаксије, укључујући ове 19, понашају као да доминирају бариони - честице које чине обичну материју. Докази за њихове невидљиве ореоле тамне материје недостају.
Кајл Оман, астрофизичар са Универзитета у Дурхаму у Великој Британији, који није био укључен у ово откриће, рекао је да ове галаксије чине најдужи списак наизглед пријављених објеката без тамне материје. Али нису први.
Најчешће пријављено откриће галаксије за коју се чинило да недостаје тамне материје стигло је у марту 2018. Тим астрофизичара под водством Пиетера ван Доккума, астрофизичара са универзитета Јејл, показао је да се просечна брзина глобуларних кластера у галаксији НГЦ 1052-ДФ2 подудара модел галаксије само за барионе, мада су многи доводили у питање валидност резултата, како преноси Ливе Сциенце.
Најновији рад, објављен 25. новембра у часопису Натуре Астрономи, идентификовао је 19 галаксија без тамне материје истом методом.
"Ове кривуље ротације Х1 су тачније" од методе коју користи Ван Доккумов тим, рекао је Тилл Савала, астрофизичар са Универзитета у Хелсинкију. Међутим, рекао је, још увек постоје "систематске неизвесности" у мерењима која тек треба да буду решена.
На пример, ако је угао галаксије домаћина у односу на Земљу погрешно измерен, то може да искаљи израчуне, рекао је Оман. А догађаји попут супернова могу убрзати гас у нормалној галаксији, стварајући ротационе криве које са Земље изгледају попут галаксија у овом новом папиру, рекао је Савала. Било како било, потребно је више праћења да би се потврдио захтев о мрачној материји, рекли су сви стручњаци (укључујући ауторе студије).
Ако се ипак испостави да одређеним галаксијама недостаје нормална количина тамне материје, то је проблем за тренутне теорије о томе како је универзум настао.
Физичари објашњавају како се свемир формирао и понашао се помоћу модела познатог као Ламбда хладна тамна материја (ΛЦДМ). У њему су описане три кључне карактеристике универзума: космолошка константа (Λ), тамна материја и тамна енергија.
МЦДМ објашњава начин на који се галаксије формирају, рекао је Савала, и не може се лако објаснити како су се те посебне галаксије могле формирати без тамне материје.
Неки од примјера који су се појавили, рекао је Оман, могли би објаснити ΛЦДМ. На пример, патуљасте галаксије усред густих кластера галаксија имају много других извора гравитације около како би уклонили своју тамну материју. Али у овом раду, рекао је Оман, неке галаксије без тамне материје су самотне, далеко од било којег другог извора гравитације.
"То је изазов", рекао је Оман.
Неки истраживачи представили су доказе о галаксијама без тамне материје као ударном ударцу у битци између ΛЦДМ и другог скупа теорија познатих као Модифиед Невтониан Динамицс (МОНД). МОНД теорије одбацују тамну материју у корист подешавања физике гравитације. Пошто би гравитација требало да делује свуда у свемиру, МОНД би предвидио да оно што називамо тамном материјом треба да буде и свуда, укључујући и сваку галаксију. Али ако ове галаксије крше МОНД, оне такође крше ΛЦДМ, тако да МОНД-у то заправо није ударни ударац, рекао је Савала.
Физичари су рекли да је једини начин да схватимо шта се догађа је да се проуче ове галаксије много детаљније користећи различите алате и потврде да се оно што се чини тамо стварно догађа.
