НГК 1052-DF2
| НГК 1052-DF2 | |
|---|---|
 космическим телескопом Хаббл. Изображение NGC 1052-DF2, полученное [ 1 ] | |
| Данные наблюдений ( эпоха J2000 ) | |
| Созвездие | Кит |
| Прямое восхождение | 02 час 41 м 46.8 с [ 2 ] |
| Склонение | −08° 24′ 12″ [ 2 ] |
| Расстояние | 22,1 ± 1,2 Мпк (72,1 ± 3,9 млн лет ) [ 3 ] |
| Характеристики | |
| Тип | Сп... [ 4 ] |
| Масса | 2 × 10 8 [ 2 ] M ☉ |
| Apparent size (V) | 1.20′ × 1.12′ [ 4 ] |
| Другие обозначения | |
| ПГК 3097693 [ 4 ] | |
NGC 1052-DF2 — ультрадиффузная галактика (UDG), обнаруженная в широкоугольном обзоре группы NGC 1052 с помощью телескопической решетки Dragonfly . [ 2 ] Было высказано предположение, что в галактике мало или совсем нет темной материи , что стало первым подобным открытием. 20 марта 2019 года было опубликовано последующее исследование, объявляющее об открытии второго UDG, лишенного темной материи, NGC 1052-DF4 . [ 5 ]
NGC 1052-DF2 расположена в созвездии Кита , недалеко от границы с Эриданом .
Расстояние
[ редактировать ]Первоначальные наблюдения NGC 1052-DF2 использовали колебания ее поверхностной яркости, чтобы оценить расстояние до нее в 19,0 ± 1,7 Мпк . [ 2 ] Из-за непосредственной близости предполагается, что она связана с эллиптической галактикой NGC 1052 и находится на расстоянии около 80 Кпк от NGC 1052. [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]
Однако 3 июня 2019 года отдельная группа использовала полный набор данных наблюдений за тем же объектом для проверки этого утверждения. Они предположили, что расстояние до галактики может быть разным и что она все-таки может содержать темную материю. [ 10 ]
Более недавнее исследование NGC 1052-DF2 показало, что ранее сообщавшееся расстояние до галактики могло быть сильно преувеличено. Следовательно, галактика выглядела «нормальной» во всех отношениях. [ нужна ссылка ] Используя пять независимых методов для оценки расстояний до небесных тел, группа исследователей из Канарского института астрофизики ( IAC ) обнаружила, что правильное расстояние до NGC 1052-DF2 составляет 42 миллиона световых лет (13 Мпк), а не около 64 миллионов световых лет. лет (19 Мпк) от Земли. [ 11 ] Общая масса галактики составляла около половины ранее оцененной массы, но масса ее звезд составляла лишь около четверти ранее оцененной массы. Это означало, что значительная часть NGC 1052-DF2 могла состоять из темной материи, как и любая другая галактика.
Последующие наблюдения с использованием усовершенствованной камеры для изображений космического телескопа Хаббл показали, что расстояние до кончика ветви красного гиганта до NGC 1052-DF2, которую исследователи IAC обнаружили на высоте 13 Мпк, составило 22,1 ± 1,2 Мпк , что соответствует более ранним колебаниям поверхностной яркости. измерения. [ 3 ] Расстояние до NGC 1052-DF2 и его последствия для интерпретации наблюдений галактики остаются спорными.
Темная материя
[ редактировать ]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 всего лишь неизвестным в настоящее время эффектом гравитации обычной материи, то эта кажущаяся темная материя также должна появиться в этой галактике. галактика. это и любые другие возможные последствия, потребуются дальнейшие исследования Прежде чем подтвердить . [ 12 ] [ 13 ] Если это подтвердится, отсутствие темной материи может также иметь значение для теорий формирования галактик , поскольку считалось, что темная материя необходима для формирования галактик. [ 13 ]
Более позднее исследование призвано показать, что галактика может содержать больше темной материи, чем сообщалось первоначально. Отношение массы к светимости может быть близким к нижнему пределу ожидаемых значений для карликовой галактики. [ 14 ] Однако последующее исследование, проведенное 20 марта 2018 года, и новое открытие второй ультрадиффузной галактики , NGC 1052-DF4, также, очевидно, лишенной темной материи, ставят под сомнение выводы предыдущего исследования. [ 15 ] В июне 2021 года дальнейшие наблюдения Хаббла подтвердили, что в NGC 1052-DF2 не хватает темной материи. [ 3 ] [ 16 ]
Другие подобные галактики
[ редактировать ]Астрономы обнаружили вторую галактику без темной материи, NGC 1052-DF4 . [ 17 ] это еще одна ультрадиффузная галактика – довольно большая, разбросанная и слабая для наблюдения. Обнаружение еще одной галактики с очень небольшим количеством темной материи или вообще без нее означает, что шансы найти больше таких галактик могут быть выше, чем считали ранее космологи. [ 18 ]
Другая группа астрономов обнаружила существование приливных хвостов в NGC 1052-DF4, что указывает на то, что отсутствие темной материи было вызвано взаимодействием с ближайшим соседом (дисковой галактикой малой массы, NGC 1035 ). [ 19 ] Взаимодействие естественным образом объясняет низкое содержание темной материи, предполагаемое для этой галактики, и согласовывает этот тип галактик с нашими современными моделями формирования галактик.
См. также
[ редактировать ]- Абель 520
- Пулевой кластер
- Стрекоза 44 – галактика, которая, как полагают, почти полностью состоит из темной материи.
- DGSAT I - Ультрадиффузная галактика в сверхскоплении Персея-Рыб.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Хаббл нашел первую галактику в локальной Вселенной без темной материи» . www.spacetelescope.org . Проверено 30 марта 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и Ван Доккум, Питер; Дэниел, Шани; Коэн, Джотам; Мерритт, Эллисон; Романовский, Аарон Дж.; Авраам, Роберт; Броди, Джин; Конрой, Чарли; Локхорст, Дебора; Моула, Ламия; о'Салливан, Юэн; Чжан, Цзелай (2018). «Галактика, лишенная темной материи». Природа 555 (7698): 629–632. arXiv : 1803.10237 . Бибкод : 2018Природа.555..629В . дои : 10.1038/nature25767 . ПМИД 29595770 . S2CID 204896124 .
- ^ Перейти обратно: а б с Шен, З.; Даниэли, С.; ван Доккум, П.; Авраам, Р.; Броди, Дж.; Конрой, К.; Дельфин, А.; Романовский А.; Круйссен, Дж.; Чоудхури, Д. (9 июня 2021 г.). «Кончик ветви красного гиганта на расстоянии 22,1 ± 1,2 Мпк до галактики с дефицитом темной материи NGC1052-DF2 по данным 40 витков изображения космического телескопа Хаббла» . Письма астрофизического журнала . 914 (1): Л12. arXiv : 2104.03319v2 . Бибкод : 2021ApJ...914L..12S . дои : 10.3847/2041-8213/ac0335 . S2CID 233181538 .
- ^ Перейти обратно: а б с «ЛЕДА 3097693» . ОТВЕЧАТЬ . Страсбургский центр астрономических данных . Проверено 15 апреля 2018 г.
- ^ «Необычные галактики бросают вызов темной теории» . Физика.орг . Март 2019.
- ^ Фамэй, Б.; Макгоф, С.; Милгром, М. (11 октября 2018 г.). «МОНД и динамика NGC1052-DF2». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 480 (1): 473–476. arXiv : 1804.04167 . дои : 10.1093/mnras/sty1884 .
{{cite journal}}: CS1 maint: неотмеченный бесплатный DOI ( ссылка ) - ^ «Веб-сайт одного из авторов статьи о NGC 1052-DF2» . Проверено 21 января 2019 г.
- ^ Пирс, Майкл; Броди, Джин П.; Форбс, Дункан А.; Бизли, Майкл А.; Проктор, Роберт; Стрейдер, Джей (1 апреля 2005 г.). «Эволюционная история эллиптической галактики NGC 1052» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 358 (2): 419–431. arXiv : astro-ph/0501066 . Бибкод : 2005MNRAS.358..419P . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.08778.x .
- ^ Макгоф, Стейси (4 апреля 2018 г.). «Карликовая галактика NGC 1052-DF2» . Проверено 21 января 2019 г.
- ^ «Невозможно решить проблему галактики без темной материи» . dailygalaxy.com . Июнь 2019 г. Архивировано из оригинала 28 декабря 2021 г. Проверено 4 июня 2019 г.
- ^ 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 . Проверено 5 июня 2019 г.
{{cite journal}}: CS1 maint: неотмеченный бесплатный DOI ( ссылка ) - ^ Хэлтон, Мэри (28 марта 2018 г.). «В призрачной галактике может не хватать темной материи» . Новости Би-би-си . Проверено 29 марта 2018 г.
Для Мака самым захватывающим аспектом этой галактики является ее потенциал доказать, что темная материя – до сих пор широко обсуждавшаяся в теориях, 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 еще предстоит проделать большую работу, прежде чем теория темной материи потребует фундаментального изменения.
- ^ Перейти обратно: а б «В странной галактике пропадает темная материя» . НАСА. 28 марта 2018 года . Проверено 2 апреля 2018 г.
Мы думали, что в каждой галактике есть темная материя, и именно с темной материи начинается галактика», — сказал Питер ван Доккум из Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, ведущий исследователь наблюдений Хаббла. «Это невидимое, загадочное вещество является наиболее доминирующим аспектом. любой галактики. Так что найти галактику без него – 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 существовать более одного способа формирования галактики.
- ^ Мартин, Николас Ф.; Коллинз, Мишель Л.М.; Лонгард, Николас; Толлеруд, Эрик (2018). «Текущие данные о скорости карликовой галактики NGC 1052-DF2 не ограничивают ее отсутствием темной материи» . Астрофизический журнал . 859 (1): Л5. arXiv : 1804.04136 . Бибкод : 2018ApJ...859L...5M . дои : 10.3847/2041-8213/aac216 . S2CID 56381823 .
- ^ «Подтверждено существование галактик без темной материи» . Журнал «Космос» .
- ^ «Тайна пропавшей в галактике темной материи» . Хаббл . 17 июня 2021 г.
- ^ «Подтверждено существование галактик без темной материи» . Научное предупреждение . Апрель 2019.
- ^ arXiv : 1901.05973 [ нужна полная цитата ]
- ^ Монтес, Мирейя; Инфанте-Сайнс, Рауль; Мадригал-Агуадо, Альберто; Роман, Хавьер; Монелли, Маттео; Борлафф, Алехандро С.; Трухильо, Игнасио (2020). «Галактика, потерявшая темную материю» NGC 1052-DF4, подвергается приливному разрушению» . Астрофизический журнал . 904 (2): 12. arXiv : 2010.09719 . Бибкод : 2020ApJ...904..114M . дои : 10.3847/1538-4357/abc340 .
