Ученые обнаружили свидетельства скрытого присутствия темной материи в галактике Космическая Чайка на расстоянии 11,3 миллиарда световых лет от нас, - пишет sciencenews.org.
Звезды в этой галактике мчатся слишком быстро, чтобы быть движимыми гравитацией. Они двигаются так, словно их подгоняет невидимая сила, что может указывать на скрытое присутствие темной материи, - объяснила астрофизик Вероника Мотта из Университета Вальпараисо в Чили.
Мотта и ее коллеги использовали радиотелескопы в Атакамском большом миллиметровом/субмиллиметровом массиве для измерения скорости звезд в галактике. Они обнаружили, что звезды ускоряются по мере удаления от центра далекой галактики.
Это странная ситуация для большинства орбитальных объектов. Обычно, если планеты вращаются вокруг звезды, то самые удаленные из них движутся медленнее. Однако этот парадокс можно объяснить, если предположить существование в дальнем конце галактики темной материи, которая ускоряет движение объектов. Подобные измерения Млечного Пути и соседних галактик продемонстрировали несколько признаков того, что темная материя может существовать, хотя физики все еще пытаются обнаружить это напрямую.
Результаты этого исследования противоречит недавним утверждениям о том, что такие далекие галактики странным образом лишены темной материи. Эта идея родилась в исследовании астронома Рейнхарда Гензеля из Института внеземной физики Макса Планка в Гархинге (Германия) и его коллег, которые обнаружили, что более 100 далеких галактик устроены таким образом: по краям звезды движутся медленно, а по мере приближения к центру ускоряются. В таком случае присутствие темной материи не требуется.
«В астрофизическом сообществе результат Гензеля был воспринят в равной мере с волнением и скептицизмом, - говорит космолог Ричард Эллис из Лондонского университетского колледжа, который не участвовал ни в одной работе. - Это важно, чтобы галактики на подобных [расстояниях] рассматривались по-разному».
Мотта и ее коллеги смогли исследовать темную материю в самой далекой галактике, благодаря Скоплению галактик Пуля, которое действует как огромный космический телескоп. Космическая Чайка лежит за Скоплением галактик Пуля при наблюдении с Земли, и масса кластера искажает свет от далекой галактики – это явление называется гравитационным линзированием.
Это искажение и дало дискообразной галактике ее название: первые изображения напомнили команде Мотты чайку с логотипа фестиваля популярной музыки в Винья-дель-Мар (Чили). В то же время именно это искажение позволило увидеть галактику в 50-кратном увеличении.
По мнению Ричарда Эллиса, данных недостаточно для окончательных утверждений. Команда наблюдала только одну галактику, которая гораздо менее массивна, чем те, в которых ожидается обнаружить темную материю. Кроме того, наблюдения не охватывают весь галактический диск, поэтому может оказаться, что звезды замедляются дальше, чем могут видеть исследователи.
Мотта соглашается с тем, что возможно удаленное замедление, однако утверждает, что они наблюдают именно ту часть галактического диска, где должен происходить переломный момент в скорости звезд от быстрой к медленной, если он вообще существует.
В следующем году исследования будут продолжены.
[Фото: sciencenews.org]
