NGC 1052-DF2

NGC 1052-DF2
Galaxy

Observationer av NGC 1052-DF2 har visat ett ovanligt lågt innehåll av mörk materia. [ett]
Forskningshistoria
Notation LEDA 3097693
Observationsdata
( Epoch J2000.0 )
Konstellation Val
rätt uppstigning 2 h  41 m  46,80 s
deklination -8° 24′ 12″
Egenskaper
Sorts Sp... [2]
radiell hastighet 378 ± 3 km/s [3]
Distans 19 1,7  Mpc
Information i databaser
SIMBAD LEDA 3097693
Information i Wikidata  ?

NGC 1052-DF2  är en ultradiffus galax i stjärnbilden Cetus . Man tror att denna galax innehåller en liten mängd (eller inte innehåller) mörk materia , samtidigt som den är den första upptäckta galaxen med sådana egenskaper (den 20 mars 2019 publicerades en efterföljande studie där upptäckten av den andra ultradiffusa galaxen NGC1052-DF4 , utan mörk materia) [4] .

Avstånd

Avståndet till galaxen, bestämt av metoden för fluktuationer i ytljusstyrkan , är 19 1,7  Mpc [5] , och längs toppen av den röda jättegrenen - 22,1 1,2 Mpc [6] . Förmodligen är galaxen associerad med den elliptiska galaxen NGC 1052 och ligger på ett avstånd av cirka 80 Kpc från den; i detta fall är avståndet från jorden till NGC 1052-DF2 cirka 20 Mpc [5] [7] [8] [9] [10] .

Men den 3 juni 2019 använde ett annat team hela uppsättningen observationer av samma objekt för att testa detta påstående och fann att det faktiska avståndet till galaxen var annorlunda och att den kan innehålla mörk materia [11] .

En nyare studie av NGC 1052-DF2 tyder på att det tidigare beräknade avståndet till galaxen var kraftigt överdrivet. Följaktligen ser galaxen nu "normal" ut på alla sätt. Med hjälp av fem oberoende metoder för att uppskatta avstånd till himlakroppar fann ett team av forskare från Canary Institute for Astrophysics att det korrekta avståndet till NGC 1052-DF2 är 42 miljoner ljusår (13 Mpc), inte cirka 64 miljoner ljusår ( 19 MPc) från jorden. [12] . Galaxens totala massa är ungefär hälften av den tidigare uppskattade massan, men massan av dess stjärnor är bara ungefär en fjärdedel av den tidigare uppskattade massan. Det betyder att en betydande del av NGC 1052-DF2 kan bestå av mörk materia, precis som vilken annan galax som helst.

Mörk materia

Den uppenbara frånvaron av mörk materia i NGC 1052-DF2 skulle kunna bidra till bevis för att mörk materia existerar, nämligen att om det som tros vara mörk materia i själva verket är en okänd egenskap hos vanlig materias gravitation, och inte någon annan form av materia, då borde en sådan uppenbar "mörk materia" också visa sitt inflytande i denna galax [13] [14] . Dessutom, om frånvaron av mörk materia bekräftas, kan detta leda till betydande förändringar i teorin om bildning och evolution av galaxer , eftersom man tror att närvaron av mörk materia är nödvändig för bildandet av galaxer [14] .

Nyare studier har visat att galaxen kan innehålla mer mörk materia än vad som ursprungligen rapporterades. Den kan ha ett förhållande mellan massa och ljusstyrka nära den nedre gränsen för förväntade värden för en dvärggalax [15] . En efterföljande studie den 20 mars 2018 och den nya upptäckten av en andra ultradiffus galax, NGC 1052-DF4 , som också uppenbarligen saknar mörk materia, ställer dock tvivel på slutsatsen från den tidigare studien [16] . I juni 2021 bekräftade ytterligare Hubble-observationer att NGC 1052-DF2 saknar mörk materia [17] [18] .

Liknande galaxer

Astronomer har upptäckt en andra galax fri från mörk materia, NGC 1052-DF4 [19] , som är en annan ultradiffus galax - ganska stor, utbredd och mörk att observera. Upptäckten av en annan galax med väldigt lite eller ingen mörk materia innebär att chanserna att hitta fler av dessa galaxer kan vara högre än vad kosmologer tidigare trott [20] .

En annan grupp astronomer upptäckte förekomsten av tidvattensvansar i NGC 1052-DF4 , vilket tyder på att avsaknaden av mörk materia orsakades av en interaktion med dess närmaste granne (en lågmassskivgalax, NGC 1035 ) [21] . Interaktionen förklarar naturligtvis det låga innehållet av mörk materia som antas för denna galax och anpassar denna typ av galax med våra nuvarande modeller för galaxbildning.

Anteckningar

  1. ↑ Hubble hittar den första galaxen i det lokala universum utan mörk materia . www.spacetelescope.org . Hämtad 30 mars 2018. Arkiverad från originalet 30 mars 2018.
  2. ↑ SIMBAD Astronomical Database
  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. En galax som saknar mörk materia.  (engelska) // 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. ↑ W. M. Keck Observatory. Ovanliga galaxer trotsar teorin om mörk materia  . phys.org . Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 28 december 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. En galax som saknar mörk materia  (engelska)  // Nature. - 2018. - Vol. 555 , nr. 7698 . — S. 629 . - doi : 10.1038/nature25767 . — PMID 29595770 .
  6. ↑ Institutet för avancerade studier. Konstiga spöklika galaxer som saknar mörk materia bekräftad av Hubble  Data . SciTechDaily (25 juni 2021). Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 28 december 2021.
  7. ↑ B. Famaey, S. McGaugh, M. Milgrom. MOND och dynamiken i NGC1052-DF2  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2018-04-11. — S. 473–476 . doi : 10.1093 / mnras/sty1884 . - arXiv : 1804.04167 . Arkiverad från originalet den 14 december 2021.
  8. ↑ Pieter van Dokkum. NGC1052-DF2: kompletterande information  ( 18 oktober 2018). Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 28 december 2021.
  9. ↑ Michael Pierce, Jean P. Brodie, Duncan A. Forbes, Michael A. Beasley, Robert Proctor. Evolutionshistoria för den elliptiska galaxen NGC 1052  // Månatliga meddelanden från Royal Astronomical Society. — 2005-04-01. - T. 358 , nr. 2 . — S. 419–431 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2005.08778.x . - .
  10. ↑ McGaugh, Stacy. Dvärggalaxen NGC1052-DF2  . Triton Station (4 april 2018). Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 28 december 2021.
  11. ↑ "Omöjligt?"  --Galaxen utan mörk materia . The Daily Galaxy (3 juni 2019). Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 28 december 2021.
  12. ↑ Ignacio Trujillo, Michael A Beasley, Alejandro Borlaff, Eleazar R Carrasco, Arianna Di Cintio. Ett avstånd på 13 Mpc löser de påstådda anomalierna i galaxen som saknar mörk materia  //  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2019-06-11. — Vol. 486 , iss. 1 . - P. 1192-1219 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1093/mnras/stz771 . - arXiv : 1806.10141 .
  13. ↑ Mary Halton, vetenskapsreporter. Spöklik galax kan sakna mörk materia . BBC News (28 mars 2018). "För Mack är den mest spännande aspekten av denna galax dess potential att bevisa att mörk materia - hittills allmänt teoretiserad men inte direkt observerad - är verklig. Om mörk materia bara var en oförklarlig effekt av gravitationen från vanlig materia, skulle dess effekter vara synliga i denna galax. ... Mer arbete återstår att göra på detta och liknande föremål innan teorin om mörk materia behöver ändras i grunden." Hämtad 29 mars 2018. Arkiverad från originalet 29 mars 2018.
  14. ↑ 1 2 Mörk materia försvinner i Oddball Galaxy . NASA (28 mars 2018). — "Vi ​​trodde att varje galax hade mörk materia och att mörk materia är hur en galax börjar", säger Pieter van Dokkum från Yale University i New Haven, Connecticut, huvudforskare av Hubble-observationerna. "Denna osynliga, mystiska substans är den mest aspekten av någon galax. Så att hitta en galax utan den är oväntat. Det utmanar standardidéerna om hur vi tror att galaxer fungerar, och det visar att mörk materia är verklig: den har sin egen separata existens bortsett från andra komponenter i galaxer. Detta resultat tyder också på att det kan finnas mer än ett sätt att bilda en galax."". Hämtad 2 april 2018. Arkiverad från originalet 28 mars 2018.
  15. ↑ N. Martin, M. Collins, N. Longeard, E. Tollerud. Aktuella hastighetsdata på dvärggalaxen NGC 1052-DF2 begränsar den inte till att sakna mörk materia  //  The Astrophysical Journal : journal. - 2018. - 11 april. - doi : 10.3847/2041-8213/aac216 . — . - arXiv : 1804.04136 . Arkiverad från originalet den 28 december 2021.
  16. ↑ Galaxer utan mörk materia  bekräftade . Cosmos Magazine . Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 28 december 2021.
  17. ↑ Zili Shen, Shany Danieli, Pieter van Dokkum, Roberto Abraham, Jean P. Brodie. En spets av den röda jättegrenens avstånd på $22,1 \pm 1,2$ Mpc till galaxen NGC1052-DF2 med brist på mörk materia från 40 orbits av Hubble Space Telescope Imaging  //  The Astrophysical Journal Letters. — 2021-05-20. - doi : 10.3847/2041-8213/ac0335 .
  18. ↑ Mysteriet med Galaxys saknade mörka materia fördjupas  . HubbleSite.org . Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 27 december 2021.
  19. ↑ Michelle Starr. Det är på riktigt : Astronomer upptäckte precis en andra galax utan mörk materia  . ScienceAlert . Hämtad 28 december 2021. Arkiverad från originalet 28 december 2021.
  20. ↑ Pieter van Dokkum, Shany Danieli, Roberto Abraham, Charlie Conroy, Aaron J. Romanowsky. En andra galax som saknar mörk materia i NGC1052-gruppen  // arXiv:1901.05973 [astro-ph]. — 2019-03-15. - doi : 10.3847/2041-8213/ab0d92 . Arkiverad från originalet den 28 december 2021.
  21. ↑ Mireia Montes, Raúl Infante-Sainz, Alberto Madrigal-Aguado, Javier Román, Matteo Monelli. Galaxen "saknad mörk materia" NGC1052-DF4 genomgår tidvattenavbrott  // arXiv:2010.09719 [astro-ph]. — 2020-10-19. doi : 10.3847 /1538-4357/abc340 . Arkiverad från originalet den 28 december 2021.

Länkar