Sötét anyag nélküli galaxist találhattak

2021.12.14. 18:25
Általánosságban elfogadott hipotézis, hogy a sötét anyag az ismert világegyetem tömegének 85 százalékát teheti ki, igaz, egyelőre mérésekkel nem sikerült igazolni a létezését. Elfogadott felvetés az is, hogy tömegvonzásával a sötét anyag tartja egyben a galaxisokat, erre a galaxisok forgásának sebessége adhat némi bizonyítékot. De mi van akkor, ha egy galaxisban nincs sötét anyag?

Úgy tűnik, bolygónktól 250 millió fényév távolságra találtak egy olyan galaxist, amelyben nincs sötét anyag. Az AGC 114905 felfedezői a Monthly Notices of Astronomical Society című lapban még megjelenés előtt álló tanulmányukban azzal bizonyítják elméletüket, miszerint a galaxisból hiányzik a sötét anyag, hogy az AGC 114905 pontosan azzal a sebességgel forog, mint amennyivel a tömege indokolja. Az asztrofizika széles körben elfogadott bizonyítéka a sötét anyag létezésére a galaxisok forgásának tömegük által nem indokolt sebessége. A legtöbb galaxis gyorsabban forog, mint amit az alkotó gázainak és bolygóinak tömege indokolna, ebből pedig arra következtetnek, hogy a mérhető és látható össztömeget valószínűleg a láthatatlan, egyelőre mérhetetlen sötét anyag tömege egészíti ki.

Képen az AGC 114905-galaxis. A zöld felhők a semleges hidrogéngázt mutatják. A megfigyelést negyven órán keresztül végezték, ezek után jutottak a kutatók arra a feltételezésre, hogy a galaxis nem tartalmaz sötét anyagot
Képen az AGC 114905-galaxis. A zöld felhők a semleges hidrogéngázt mutatják. A megfigyelést negyven órán keresztül végezték, ezek után jutottak a kutatók arra a feltételezésre, hogy a galaxis nem tartalmaz sötét anyagot
Fotó: Javier Román & Pavel Mancera Piña, Royal Astronomical Society

Pavel Mancera Piña, a holland Groningeni Egyetem kutatója és csapata a Tejútrendszerhez hasonló méretű, ám fényességükben inkább a törpegalaxisokhoz hasonlító galaxisokat kutatja. Ilyen ultradiffúz galaxis az AGC 114905 is, amelynek körülbelül ezerszer kevesebb csillaga van, mint a Tejútrendszernek. A kutatók próbáltak rájönni, miként alakulhatott ki a galaxis, és miért hiányzik belőle a csillagképződéshez szükséges gázok többsége, eközben merült fel, hogy az AGC 114905-ből hiányozhat a sötét anyag is. 

A sötét anyag hiánya azonban csak még több kérdést vet fel a galaxis kialakulásának körülményeiről.

A kutatócsoport feltételezése, hogy az AGC 114905 sötét anyaggal együtt jöhetett létre, ám elszívták az ultradiffúzzal szomszédos galaxisok.

Az emberiség húsznál is több sötét anyag hiányától szenvedő űrbéli objektumot fedezett fel az elmúlt két évben, az AGC 114905 előtt a legutóbbi ilyen felfedezés a Hubble űrtávcső képei alapján az NGC 1052-DF2-galaxis távolságának pontos meghatározása volt 2021 júniusának első felében. Az NGC 1052-DF2-ről 2018-ban merült fel először, hogy hiányozhat belőle a sötét anyag, ahogy a tőle 6,5 millió fényévre található DF4 jelű galaxisból is. A kutatók feltételezése ezek kapcsán is az, hogy keletkezésük során még tartalmazták a sötét anyagot, ám egy másik galaxis közelségének gravitációs hatása következtében kiszabadult belőlük egyik alapvető összetevőjük.

A sötét anyag valószínűleg ötször gyakoribb a kozmoszban, mint a normál anyag, de nem bocsát ki fényt vagy detektálható sugárzást, csupán gravitációs hatását mérhetik. Egy friss felvetés szerint a sötét anyag ráadásul képes sötét anyaggá alakítani az anyagot, ez magyarázhatja, miért van belőle jóval több.

(Felhasznált források: Space, Qubit, Inverse, NASA)



  • Hírek
  • Személyi kölcsön