agosto 6, 2021

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Hubble dà un’altra occhiata alla galassia che sembra mancare di materia oscura

La galassia ultra-diffusa DF2 appare stranamente priva di materia oscura.

La galassia ultra-diffusa DF2 appare stranamente priva di materia oscura.
immagine: Scienza: NASA, ESA, STScI, Zile Shen (Yale), Peter van Dokkum (Yale) e Shani Daniele (IAS) Elaborazione delle immagini: Alyssa Pagan (STScI)

Nel 2018, un team di astronomi ha riferito che la galassia apparentemente non contiene materia oscura, la materia invisibile e misteriosa conosciuta solo attraverso gli effetti gravitazionali. È stato un lavoro di squadra incontrato con il dubbioMa ora hanno raddoppiato l’ipotesi dopo ulteriori osservazioni della galassia usando il telescopio spaziale Hubble.

Molte galassie sono formazioni a spirale massicce, come la nostra Via Lattea, o ellittiche, come M87 da fama del buco nero. Ma questa galassia, chiamata in breve DF2, manca di quella densità. È molto diffuso, il che significa che ha un ammasso di galassie più piccolo ma più diffuso. DF2 è largo quanto la Via Lattea, ma contiene solo la metà del numero di stelle. gruppo di ricerca Proposto nel 2018 La super-diffusione di DF2 può essere spiegata dall’assenza di materia oscura, che viene spesso definita la “colla” che tiene insieme le galassie. Ma altri astronomi non erano convinti, argomenta Che i dati non erano abbastanza forti per giungere a tale conclusione.

I risultati del secondo turno della squadra sono stati pubblicato Questo mese in Astrophysical Journal Letters, hanno migliorato la misurazione della distanza della galassia dalla Terra, il che ha implicazioni su quanto non esista realmente materia oscura DF2.

“Siamo usciti con le nostre prime osservazioni Hubble di questa galassia nel 2018”, ha detto Peter van Dokkum, astronomo della Yale University e uno degli autori del nuovo documento di ricerca. Dichiarazione della NASA. Penso che la gente avesse ragione a metterlo in dubbio perché è una scoperta insolita. Sarebbe bello se ci fosse una spiegazione semplice, come una falsa distanza. Ma penso che sia più divertente e interessante se in realtà si tratta di una galassia aliena”.

La materia oscura non è stata ancora osservata direttamente (e ci sono molti candidati per spiegarla, da Buchi neri primordialiثقوب Per particelle teoriche come Assioni), ma gli astronomi vedono l’impronta gravitazionale delle cose quando osservano la velocità di rotazione delle galassie rispetto alla quantità di materia visibile che hanno. Ciò non si può dire per DF2, tuttavia, poiché le stelle osservate sembrano spiegare la maggior parte della gravità della galassia.

Alcune critiche al documento originale si sono concentrate sulla luminosità della galassia: se i ricercatori avessero frainteso la distanza nelle loro misurazioni, la galassia potrebbe essere più vicina di quanto si pensasse, e quindi contenere meno stelle di quanto implica la sua luminosità. Il minor numero di stelle potrebbe significare che la gravità di DF2 può essere attribuita alla materia visibile, e quindi deve contenere più materia oscura per tenere insieme la struttura. Ma non è quello che i ricercatori hanno scoperto nelle loro recenti osservazioni.

“Per quasi tutte le galassie che osserviamo, diciamo che non possiamo vedere la maggior parte della massa perché è materia oscura”, ha detto van Dokkum. “Quello che vedi è solo la punta dell’iceberg con Hubble. Ma in questo caso, quello che vedi è ciò che ottieni. Hubble mostra davvero tutto. Cioè. Non è solo la punta dell’iceberg, è l’intero iceberg. “

Per il nuovo articolo, i ricercatori hanno effettuato ulteriori misurazioni della distanza di DF2, utilizzando 40 orbite di Hubble (il famoso telescopio spaziale, purtroppo, è attualmente difetto). La distanza stimata della galassia è stata rivista a circa 22 megafret, o 72 milioni di anni luce, rendendola più distante della distanza stimata in precedenza di 65 milioni di anni luce e sfidando l’idea che la sua apparente mancanza di materia oscura possa essere spiegata da un calcolo errato della distanza. Per ora, il mistero della materia oscura “mancante” di DF2 continua.

Di più: un acceso dibattito circonda una galassia che sembra mancare di materia oscura

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