NGC 1052-DF2

NGC 1052-DF2
Galaxie

Pozorování NGC 1052-DF2 ukázala neobvykle nízký obsah temné hmoty. [jeden]
Historie výzkumu
Notový zápis LEDA 3097693
Údaje z pozorování
( Epocha J2000.0 )
Souhvězdí Velryba
rektascenzi 2 h  41 m  46,80 s
deklinace -8° 24′ 12″
Charakteristika
Typ Sp... [2]
radiální rychlost 378 ± 3 km/s [3]
Vzdálenost 19 1,7  Mpc
Informace v databázích
SIMBAD LEDA 3097693
Informace ve Wikidatech  ?

NGC 1052- DF2  je ultradifuzní galaxie v souhvězdí Cetus . Předpokládá se, že tato galaxie obsahuje malé množství (nebo neobsahuje) temnou hmotu , přičemž jde o první objevenou galaxii s takovými vlastnostmi (20. března 2019 byla zveřejněna následná studie, ve které byl objev druhé ultradifuzní galaxie NGC1052-DF4 , bez temné hmoty) [4] .

Vzdálenost

Vzdálenost ke galaxii určená metodou fluktuací povrchové jasnosti je 19 1,7  Mpc [5] a podél vrcholů větve rudého obra - 22,1 1,2 Mpc [6] . Galaxie je pravděpodobně spojena s eliptickou galaxií NGC 1052 a nachází se ve vzdálenosti asi 80 Kpc od ní; v tomto případě je vzdálenost Země od NGC 1052-DF2 asi 20 Mpc [5] [7] [8] [9] [10] .

Dne 3. června 2019 však jiný tým použil celou sadu pozorování stejného objektu k testování tohoto tvrzení a zjistil, že skutečná vzdálenost ke galaxii je jiná a že může obsahovat temnou hmotu [11] .

Novější studie NGC 1052-DF2 naznačuje, že dříve vypočítaná vzdálenost ke galaxii byla značně přehnaná. V důsledku toho nyní galaxie vypadá "normálně" ve všech směrech. Pomocí pěti nezávislých metod k odhadu vzdáleností k nebeským tělesům tým výzkumníků z Kanárského institutu pro astrofyziku zjistil, že správná vzdálenost k NGC 1052-DF2 je 42 milionů světelných let (13 Mpc), nikoli asi 64 milionů světelných let ( 19 Mpc) ze Země [12] . Celková hmotnost galaxie je asi polovina dříve odhadované hmotnosti, ale hmotnost jejích hvězd je jen asi čtvrtina dříve odhadované hmotnosti. To znamená, že významná část NGC 1052-DF2 by mohla být složena z temné hmoty, stejně jako kterákoli jiná galaxie.

Temná hmota

Zjevná nepřítomnost temné hmoty v NGC 1052-DF2 by mohla přispět k důkazu, že temná hmota skutečně existuje, totiž že pokud to, co se považuje za temnou hmotu, je ve skutečnosti neznámou vlastností gravitace běžné hmoty, a ne nějaké jiné formy hmota, pak by taková zdánlivá „temná hmota“ měla vykazovat i svůj vliv v této galaxii [13] [14] . Pokud se navíc potvrdí nepřítomnost temné hmoty, pak to může vést k významným změnám v teorii vzniku a evoluce galaxií , protože se předpokládá, že přítomnost temné hmoty je nezbytná pro vznik galaxií [14] .

Novější studie ukázaly, že galaxie může obsahovat více temné hmoty, než se původně uvádělo. Může mít poměr hmoty k jasu blízko spodnímu limitu očekávaných hodnot pro trpasličí galaxii [15] . Následná studie z 20. března 2018 a nový objev druhé ultradifuzní galaxie, NGC 1052-DF4 , rovněž zjevně postrádající temnou hmotu, však závěr předchozí studie zpochybňují [16] . V červnu 2021 další pozorování HST potvrdila, že NGC 1052-DF2 postrádá temnou hmotu [17] [18] .

Podobné galaxie

Astronomové objevili druhou galaxii bez temné hmoty, NGC 1052-DF4 [19] , což je další ultradifuzní galaxie – poměrně velká, rozprostřená a pro pozorování slabá. Objev další galaxie s velmi malou nebo žádnou temnou hmotou znamená, že šance na nalezení více těchto galaxií mohou být vyšší, než si kosmologové dříve mysleli [20] .

Jiná skupina astronomů objevila v NGC 1052-DF4 existenci slapových ohonů , což naznačuje, že nedostatek temné hmoty byl způsoben interakcí s jejím nejbližším sousedem (diskovou galaxií s nízkou hmotností, NGC 1035 ) [21] . Tato interakce přirozeně vysvětluje nízký obsah temné hmoty předpokládaný pro tuto galaxii a uvádí tento typ galaxie do souladu s našimi současnými modely formování galaxií.

Poznámky

  1. ↑ Hubble našel první galaxii v místním vesmíru bez temné hmoty . www.spacetelescope.org . Získáno 30. března 2018. Archivováno z originálu 30. března 2018.
  2. ↑ Astronomická databáze SIMBAD
  3. ↑ Dokkum P.v. , Danieli S., Cohen Y., Merritt A., Romanowsky A. J., Abraham R. , Brodie J. , Conroy C. , Lokhorst D., Mowla L. et al. Galaxie postrádající temnou hmotu.  (anglicky) // Nature / M. Skipper - NPG , Springer Science + Business Media , 2018. - Vol. 555, Iss. 7698.—S. 629–632. — ISSN 1476-4687 ; 0028-0836 - doi:10.1038/NATURE25767 - PMID:29595770 - arXiv:1803.10237
  4. ↑ Observatoř W. M. Kecka. Neobvyklé galaxie odporují teorii temné hmoty  . phys.org . Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2021.
  5. ↑ 1 2 Van Dokkum, Pieter; Danieli, Shany; Cohen, Yotam; Merritt, Allison; Romanowsky, Aaron J; Abraham, Roberto; Brodie, Jean; Conroy, Charlie; Lokhorst, Deborah; Mowla, Lamiya; o'Sullivan, Ewan; Zhang, Jielai. Galaxie postrádající temnou hmotu  (anglicky)  // Příroda. - 2018. - Sv. 555 , č.p. 7698 . — S. 629 . - doi : 10.1038/příroda25767 . — PMID 29595770 .
  6. ↑ Institut pro pokročilé studium. Podivné strašidelné galaxie postrádající temnou hmotu potvrzeno Hubbleovými  daty . SciTechDaily (25. června 2021). Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2021.
  7. ↑ B. Famaey, S. McGaugh, M. Milgrom. MOND a dynamika NGC1052-DF2  // Měsíční zprávy Královské astronomické společnosti. — 2018-04-11. — S. 473–476 . doi : 10.1093 / mnras/sty1884 . - arXiv : 1804.04167 . Archivováno z originálu 14. prosince 2021.
  8. ↑ Pieter van Dokkum. NGC1052-DF2: doplňující informace  ( 18. října 2018). Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2021.
  9. ↑ Michael Pierce, Jean P. Brodie, Duncan A. Forbes, Michael A. Beasley, Robert Proctor. Evoluční historie eliptické galaxie NGC 1052  // Měsíční zprávy Královské astronomické společnosti. — 2005-04-01. - T. 358 , č.p. 2 . — S. 419–431 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2005.08778.x . - .
  10. ↑ McGaugh, Stacy. Trpasličí galaxie NGC1052-DF2  . Stanice Triton (4. dubna 2018). Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2021.
  11. ↑ "Nemožné?"  -- Galaxie bez temné hmoty . The Daily Galaxy (3. června 2019). Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2021.
  12. ↑ Ignacio Trujillo, Michael A Beasley, Alejandro Borlaff, Eleazar R Carrasco, Arianna Di Cintio. Vzdálenost 13 Mpc řeší uváděné anomálie galaxie postrádající temnou hmotu  //  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2019-06-11. — Sv. 486 , iss. 1 . - S. 1192-1219 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1093/mnras/stz771 . - arXiv : 1806.10141 .
  13. ↑ Mary Halton, zpravodajka pro vědu. V strašidelné galaxii může chybět temná hmota . Zprávy BBC (28. března 2018). „Pro Macka je nejvíce vzrušujícím aspektem této galaxie její potenciál dokázat, že temná hmota – až dosud široce teoretizovaná, ale ne přímo pozorovaná – je skutečná. Pokud by temná hmota byla pouze nevysvětlitelným účinkem gravitace z běžné hmoty, její účinky by byly v této galaxii viditelné. ... Na tomto a podobných objektech je třeba ještě vykonat více práce, než bude nutné zásadně změnit teorii temné hmoty.“ Získáno 29. března 2018. Archivováno z originálu dne 29. března 2018.
  14. ↑ 1 2 Temná hmota mizí v Oddball Galaxy . NASA (28. března 2018). „Mysleli jsme si, že každá galaxie má temnou hmotu a že temná hmota je to, jak galaxie začíná,“ řekl Pieter van Dokkum z Yale University v New Haven, Connecticut, vedoucí výzkumník pozorování HST. "Tato neviditelná, tajemná látka je nejaspektem jakékoli galaxie. Takže nalezení galaxie bez ní je neočekávané. Zpochybňuje standardní představy o tom, jak si myslíme, že galaxie fungují, a ukazuje, že temná hmota je skutečná: má svou vlastní oddělenou existenci." kromě jiných složek galaxií. Tento výsledek také naznačuje, že může existovat více než jeden způsob, jak vytvořit galaxii."." Získáno 2. dubna 2018. Archivováno z originálu dne 28. března 2018.
  15. ↑ N. Martin, M. Collins, N. Longeard, E. Tollerud. Aktuální údaje o rychlosti na trpasličí galaxii NGC 1052-DF2 je neomezují na nedostatek temné hmoty  //  The Astrophysical Journal : journal. - 2018. - 11. dubna. - doi : 10.3847/2041-8213/aac216 . — . - arXiv : 1804.04136 . Archivováno z originálu 28. prosince 2021.
  16. ↑ Galaxie bez temné hmoty  potvrzeny . Časopis Kosmos . Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2021.
  17. ↑ Zili Shen, Shany Danieli, Pieter van Dokkum, Roberto Abraham, Jean P. Brodie. Špička větve rudého obra Vzdálenost 22,1 $ \pm 1,2 $ Mpc ke galaxii NGC1052-DF2 s nedostatkem temné hmoty ze 40 oběžných drah Hubble Space Telescope Imaging  //  The Astrophysical Journal Letters. — 20.05.2021. - doi : 10.3847/2041-8213/ac0335 .
  18. ↑ Mystery of Galaxy 's Missing Dark Matter se prohlubuje  . HubbleSite.org . Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 27. prosince 2021.
  19. ↑ Michelle Starr. Je to skutečné : Astronomové právě objevili druhou galaxii bez temné hmoty  . ScienceAlert . Získáno 28. prosince 2021. Archivováno z originálu dne 28. prosince 2021.
  20. ↑ Pieter van Dokkum, Shany Danieli, Roberto Abraham, Charlie Conroy, Aaron J. Romanowsky. Druhá galaxie postrádající temnou hmotu ve skupině NGC1052  // arXiv:1901.05973 [astro-ph]. — 2019-03-15. - doi : 10.3847/2041-8213/ab0d92 . Archivováno z originálu 28. prosince 2021.
  21. ↑ Mireia Montes, Raúl Infante-Sainz, Alberto Madrigal-Aguado, Javier Román, Matteo Monelli. V galaxii „chybějící temná hmota“ NGC1052-DF4 dochází k narušení  slapu // arXiv:2010.09719 [astro-ph]. — 2020-10-19. doi : 10.3847 /1538-4357/abc340 . Archivováno z originálu 28. prosince 2021.

Odkazy