NGC 1052-DF2 - NGC 1052-DF2

NGC 1052-DF2
NGC 1052-DF2 - призрачная галактика без темной материи. Jpg
Космический телескоп Хаббла изображение NGC 1052-DF2 показывает отсутствие темной материи[1]
Данные наблюдений
СозвездиеCetus
Прямое восхождение02час 41м 46.8s[2]
Склонение−08° 24′ 12″[2]
Расстояние (сопутствующее)19.0 ± 1.7 Мпк (62.0 ± 5.5 Млы )[2]
Характеристики
ТипСп ...[3]
Масса2×108[2] M☉
Видимый размер  (V)1.20′ × 1.12′[3]
Прочие обозначения
PGC 3097693[3]

NGC 1052-DF2 является ультрадиффузная галактика в созвездии Cetus, который был обнаружен в широком поле зрения NGC 1052 группа по Массив телеобъективов Dragonfly.[2] Было высказано предположение, что в галактике мало или совсем нет темная материя, первое такое открытие. 20 марта 2019 года в последующем исследовании было объявлено об открытии второго UDG без темной материи, DF4, был опубликован.[4]

Расстояние

Расстояние до галактики от Земли, полученное с помощью флуктуация поверхностной яркости, составляет 19 ± 1,7 Мпк. Предполагается, что из-за близкого расположения она связана с эллиптической галактикой NGC 1052 и находится на расстоянии около 80 КПК из NGC 1052.[5][6][7][8].

Однако 3 июня 2019 года отдельная команда использовала полный набор данных наблюдений за тем же объектом для проверки этого утверждения и обнаружила, что фактическое расстояние до галактики было другим и что она может содержать темную материю в конце концов.[9]

Более недавнее исследование NGC 1052-DF2 предполагает, что ранее сообщенное расстояние до галактики было сильно преувеличено. Следовательно, теперь галактика выглядит «нормальной» во всех отношениях. Используя пять независимых методов для оценки расстояний до небесных тел, группа исследователей из Института астрофизики Канарских островов (IAC) обнаружила, что правильное расстояние до NGC 1052-DF2 составляет 42 миллиона световых лет (13 MPc), а не около 64 миллионов световых лет. лет (19 ПДК) от Земли.[10] Общая масса галактики составляет около половины массы, оцененной ранее, но масса ее звезд составляет лишь около четверти от ранее оцененной массы. Это означает, что значительная часть NGC 1052-DF2 может состоять из темной материи, как и любые другие галактики.

Темная материя

В очевидное отсутствие темной материи в NGC 1052-DF2 может помочь доказать, что темная материя реальна: если то, что кажется темной материей, на самом деле является просто неизвестным в настоящее время эффектом гравитации обычной материи, то эта кажущаяся темная материя также должна появиться в этой галактике. Прежде чем это и любые другие возможные последствия, потребуются дальнейшие исследования. подтвержденный.[11][12] В случае подтверждения отсутствие темной материи также может иметь значение для теорий формирование галактики, поскольку считалось, что темная материя необходима для образования галактик.[12]

Более позднее исследование призвано показать, что галактика может содержать больше темной материи, чем сообщалось изначально. У нее может быть отношение массы к свету, близкое к нижнему пределу ожидаемых значений для карликовой галактики. [13] Однако последующее исследование, проведенное 20 марта 2018 г., и новое открытие второго ультрадиффузная галактика, NGC 1052-DF4, также очевидно не имеющая темной материи, ставит под сомнение вывод предыдущего исследования.[14]

Другие похожие галактики

Астрономы открыли вторую Галактику без темной материи, NGC 1052-DF4,[15] что другое ультра диффузная галактика - довольно большие, раскидистые и слабые для наблюдения. Обнаружение другой галактики с очень небольшим количеством темной материи или ее отсутствием означает, что шансы найти больше этих галактик теперь выше, чем предполагали космологи ранее.[16]

Другая группа астрономов обнаружила существование приливных хвостов в NGC 1052-DF4 Это указывает на то, что отсутствие темной материи было вызвано взаимодействием с ближайшим соседом (галактика с малой массой диска, NGC1035)[17]. Взаимодействие естественным образом объясняет низкое содержание темной материи, предполагаемое для этой галактики, и согласовывает этот тип галактик с нашими текущими моделями образования галактик.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Хаббл обнаружил первую галактику в локальной Вселенной без темной материи». www.spacetelescope.org. Получено 30 марта 2018.
  2. ^ а б c d е Ван Доккум, Питер; Даниэли, Шани; Коэн, Йотам; Мерритт, Эллисон; Романовский, Аарон Дж .; Авраам, Роберто; Броди, Жан; Конрой, Чарли; Локхорст, Дебора; Маула, Ламия; о'Салливан, Юэн; Чжан, Цзелай (2018). «Галактика без темной материи». Природа. 555 (7698): 629–632. arXiv:1803.10237. Bibcode:2018Натура.555..629В. Дои:10.1038 / природа25767. PMID  29595770.
  3. ^ а б c «ЛЕДА 3097693». SIMBAD. Центр астрономических исследований Страсбурга. Получено 15 апреля 2018.
  4. ^ "необычные галактики бросают вызов теории тьмы". Phys.org. Март 2019.
  5. ^ Famaey, B .; McGaugh, S .; Милгром, М. (11 октября 2018 г.). «MOND и динамика NGC1052-DF2». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 480 (1): 473–476. arXiv:1804.04167. Дои:10.1093 / mnras / sty1884.
  6. ^ "Сайт одного из авторов статьи о NGC 1052-DF2". Получено 21 января 2019.
  7. ^ Пирс, Майкл; Броди, Жан П .; Forbes, Дункан А .; Бизли, Майкл А .; Проктор, Роберт; Strader, Джей (1 апреля 2005 г.). «Эволюционная история эллиптической галактики NGC 1052». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 358 (2): 419–431. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2005.08778.x.
  8. ^ Макгоу, Стейси (4 апреля 2018 г.). "Карликовая галактика NGC 1052-DF2". Получено 21 января 2019.
  9. ^ «Невозможно разрешить галактику без темной материи». dailygalaxy.com. Июнь 2019.
  10. ^ Трухильо, Игнасио (14 марта 2019 г.). «Расстояние в 13 Мпк разрешает заявленные аномалии галактики, лишенной темной материи». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 486 (1): 1192–1219. arXiv:1806.10141. Дои:10.1093 / mnras / stz771. Получено 5 июн 2019.
  11. ^ Холтон, Мэри (28 марта 2018 г.). "Призрачной галактике может не хватать темной материи". Новости BBC. Получено 29 марта 2018. Для Мака самым захватывающим аспектом этой галактики является ее способность доказать, что темная материя - до сих пор широко теоретизированная, но не наблюдаемая напрямую - реальна. Если бы темная материя была просто необъяснимым эффектом гравитации обычной материи, ее эффекты были бы видны в этой галактике. ... Однако над этим и подобными объектами предстоит еще поработать, прежде чем потребуется фундаментальное изменение теории темной материи.
  12. ^ а б «Темная материя пропадает в странной галактике». НАСА. 28 марта 2018 г.. Получено 2 апреля 2018. Мы думали, что в каждой галактике есть темная материя, и именно с этой темной материи начинается галактика ", - сказал Питер ван Доккум из Йельского университета в Нью-Хейвене, Коннектикут, ведущий исследователь наблюдений телескопа Хаббла." Это невидимое, загадочное вещество является наиболее доминирующим аспектом. любой галактики. Так что найти галактику без нее - это неожиданно. Это бросает вызов стандартным представлениям о том, как, по нашему мнению, работают галактики, и показывает, что темная материя реальна: она существует отдельно от других компонентов галактик. Этот результат также предполагает, что может быть более одного способа образования галактики.
  13. ^ Мартин, Николас Ф .; Коллинз, Мишель Л. М .; Лонгерд, Николас; Толлеруд, Эрик (2018). «Текущие данные о скорости карликовой галактики NGC 1052-DF2 не ограничивают ее недостатком темной материи». Астрофизический журнал. 859 (1): L5. arXiv:1804.04136. Bibcode:2018ApJ ... 859L ... 5M. Дои:10.3847 / 2041-8213 / aac216.
  14. ^ «Подтверждены галактики без темной материи». Журнал Космос.
  15. ^ «Подтверждены галактики без темной материи». Уведомление о науке.
  16. ^ arXiv:1901.05973[требуется полная цитата ]
  17. ^ arXiv:2010.09719[требуется полная цитата ]