Темну матерію неможливо побачити і детектувати прямим способом — як же ми можемо знати про її існування? Астрономи вперше виявили, що матерії може бути більше, ніж видно нашому оку, в 1930-х роках, коли помітили, що галактики рухаються швидше, ніж може дозволити їх видима маса.
Як відомо, гравітація залежить від маси: так, швидкість, з якою рухаються зірки і галактики повинна бути пропорційна їх масі. Однак в ході спостережень за скупченням галактик в 1933 році швейцарський астрофізик Фріц Цвіккі виявив, що це не завжди так: за його розрахунками, в скупченні мало бути набагато більше матерії, ніж можна було побачити. Він назвав цю невидиму матерію «темною матерією», і з тих пір вчені продовжують її пошуки.
Однак ці пошуки досить важкі, з огляду на, те що темна матерія не відбиває і не поглинає світло і може бути виявлена лише непрямим способом — через гравітаційні взаємодії зі звичною, баріонів матерією. У нашому Всесвіті, як вважають вчені, темної матерії куди більше, ніж звичайної речовини: в галактиках, схожих з Чумацьким Шляхом, співвідношення зазвичай досягає 30 до 1, в той час як карликові галактики можуть мати в 400 разів більше темної матерії, ніж баріонів.
Однак нещодавно вчені з Єльського університету відкрили щось дивовижне — галактику NGC1052-DF2, яка знаходиться від нас приблизно в 65 млн світлових років і практично не має темної матерії. про відкриття коротко повідомляє портал New Atlas.
Група вчених з Єльського університету вивчила рух 10 зоряних скупчень в даній галактиці і побачила, що вони рухаються зі швидкістю приблизно 37 000 км / ч. Це відносно повільно і означає, що галактика позбавлена невидимої маси. Як зазначає Пітер ван Доккум (Pieter van Dokkum), провідний автор дослідження, якщо в NGC1052-DF2 і присутня темна матерія, то в дуже невеликих кількостях.
Pieter van DokkumТелескоп Dragonfly Telephoto Array
Незвичайна галактика привернула увагу фахівців, так як виглядала інакше при дослідженні за допомогою телескопа Dragonfly Telephoto Array в Єлі в порівнянні з даними Sloan Digital Sky Survey (Слоановсого цифрового небесного огляду). Щоб вивчити галактику більш детально і розрахувати її масу, група вчених провела спектроскопічні спостереження за допомогою обсерваторії Кека на острові Гаваї, а також космічного телескопа «Хаббл».
Хоча може здатися, що відкриття ставить під сумнів теорію темної матерії, дослідники відзначають, що воно, скоріше, навпаки, підтверджує наявність загадкової субстанції (є як би винятком, що підтверджує правило). Так як темна матерія, як передбачається, пояснює нестиковки між законами руху Ньютона і тим, що спостерігається в реальності, деякі вчені вважають, що самі закони, ймовірно, потребують перегляду. Однак якби це дійсно було так, то така розбіжність мас повинна було б підходити для кожної галактики, підкреслюють фахівці з Єльського університету.
Зрозуміло, відкриття приводить вчених до нових питань. Незрозуміло, яким чином NGC1052-DF2 могла сформуватися без темної матерії; втім, як утворилася її «протилежність» — галактика Dragonfly 44, яка, як вважається, на 99,99% складається з темної матерії, — теж є питанням, на яке поки що немає відповіді.
дослідження було опублікованов журналі Nature .