Как се формират галактики без тъмна материя

Галактиките DF2 и DF4 са особени колекции от звезди. Те изглежда са лишени от тъмна материя – нещо, което не би трябвало да е така според нашите досегашни разбирания. Екипът, който ги е открил, смята, че са продукт на сложен космически сблъсък между две галактики, пише порталът Iflscience.

Предполага се, че преди 8 млрд. години две галактики джуджета, обикалящи около по-големия си спътник NGC 1052, са се сблъскали със скорост около 300 км в секунда. В резултат на удара те са преминали една през друга и са успели да отделят компонента на тъмната материя от газа.

В резултат на това се е образувала следа от свръхдифузни галактики, големи колкото Млечния път, но с много по-малко звезди и значително по-малко тъмна материя от предшествениците си. Учените смятат, че части от първоначалните галактики джуджета – сега по-богати на тъмна материя – все още са там, а свободните от тъмна материя галактики са разпределени между тях.

DF2 и DF4 са някъде сред следите след сливането. Идеята със сигурност е интригуваща и успява да обясни защо те имат около 100 пъти по-малко тъмна материя, отколкото допуска теорията за формирането на галактиките.

Галактики и материи

Откриването на DF2 и DF4 беше прието едновременно със скептицизъм и интерес. Изложеният сценарий на образуване може да помогне да се обясни тяхното формиране, но природата им поставя важен астрофизичен въпрос за тъмната материя като цяло.

Макар тя да е най-добрата теория, с която разполагаме, за да обясним десетилетия наблюдения, има и доста несъвършенства. Никой до момента не е успял да открие какво всъщност представлява тъмната материя. Познанията ни за нея сочат, че тя взаимодейства гравитационно само с обикновената материя. Ето защо би могла да се отдели от галактиките по време на високоскоростен сблъсък.

Съществуват алтернативи на тъмната материя. Например Модифицираната нютонова динамика (МНД), която предполага, че някои закони на физиката са погрешни и трябва да бъдат променени, за да се обясни това, което виждаме във Вселената. Откриването на галактики, свободни от тъмна материя, отправя предизвикателство към теории като МНД, тъй като предполага, че тъмната материя наистина е вещество, нещо, което галактиките могат да притежават или да не притежават.

Разбирането на обекти като DF2 и DF4 е важно за нашите космологични теории и ролята, която тъмната материя играе в тях. Така разбираме, че тъмната материя трябва да бъде загубена или придобита при сливанията и оформя еволюцията на тези галактики, като присъства или отсъства.

Снимка: Unsplash