مجله‌ای برای دوست‌داران علم و طبیعت زمین و آسمان

کشف کهکشانی که ماده‌ی تاریک در آن وجود ندارد

Credit: NASA, ESA, and P. van Dokkum (Yale University)
222

گروهی بین‌المللی از اخترشناسان به تازگی و با استفاده از داده‌های تلسکوپ فضایی هابل و چند رصدخانه‌ی دیگر موفق به کشف کهکشانی شده‌اند که بیشتر ماده‌ی تاریک خود را از دست داده است.

کشف این کهکشان که تقریبا ماده‌ی تاریک در آن وجود ندارد نظریات فعلی دانشمندان درباره‌ی چگونگی شکل‌گیری کهکشان‌ها را به چالش کشیده و جلوه‌های جدیدی را از ماهیت ماده‌ی تاریک برای‌مان آشکار کرده است.

اخترشناسان با استفاده از تلسکوپ فضایی هابل این کهکشان را که NGC 1052-DF2 نام دارد به دقت بررسی کردند. داده‌های هابل نشان داد که NGC 1052-DF2 در فاصله‌ی ۶۵ میلیون سال نوری از ما جای گرفته است. علاوه بر این درخشش و اندازه‌ی این کهکشان نیز با دقت محاسبه شد. بر اساس این اطلاعات اخترشناسان دریافتند NGC 1052-DF2 بزرگ‌تر از راه شیری است اما تعداد ستاره‌های آن ۲۵۰ برابر از ستاره‌های راه شیری کمتر است. بنابراین این کهکشان در رده‌ی کهکشان‌های بسیار پراکنده قرار می‌گیرد. تراکم ستاره‌ها در این کهکشان آن‌قدر کم است که می‌توان از میان ستاره‌های کم‌تعداد آن کهکشان‌های دوردست پس‌زمینه را دید.

تصویر تلسکوپ هابل از کهکشان (NGC 1052-DF2. Credit: NASA, ESA, and P. van Dokkum (Yale University

پژوهشگران این تحقیق در مرحله‌ی بعد سعی کردند تا جرم این کهکشان را با بررسی حرکت خوشه‌های کروی که در مداری به دور مرکز کهکشان می‌چرخند محاسبه کنند. نتایج نشان می‌داد که جرم NGC 1052-DF2 با جرم مجموع تمام ستاره‌های آن تقریبا برابر است. بنابراین نتیجه‌ای شگفت‌انگیز حاصل شد و آن این بود که میزان ماده‌ی تاریک موجود در این کهکشان حداقل چهارصد برابر از آن‌چه پیش‌بینی می‌شد کمتر است و حتی این احتمال وجود دارد که هیچ ماده‌ی تاریکی در این کهکشان وجود نداشته باشد. این مسئله را با توجه به نظریات فعلی درباره‌ی توزیع ماده‌ی تاریک و تاثیر آن بر شکل‌گیری کهکشان‌ها نمی‌توان توضیح داد.

ماده‌ی تاریک بخش قابل توجهی از کهکشان‌ها و عالم را تشکیل داده است و بر اساس نظریات کنونی نقش مهمی در شکل‌گیری کهکشان‌ها دارد. این نوع خاص از ماده که به نظر می‌رسد هیچ برهم‌کنشی با ماده‌ی معمولی ندارد (و به همین دلیل نمی‌توان آن را به‌طور مستقیم مشاهده کرد) یکی از عوامل مهم شکل‌گیری و پایداری کهکشان‌هاست. کشف کهکشانی بدون وجود ماده‌ی تاریک در آن مسئله‌ای دور از انتظار است و کشف جدید هابل ایده‌های کنونی درباره‌ی سازوکار کهکشان‌ها را با چالش مواجه کرده است.

البته پژوهشگران ایده‌هایی برای توضیح وضعیت خاص NGC 1052-DF2 ارائه کرده‌اند. ممکن است رویدادی سهمگین مانند تولد گروهی از ستاره‌های پرجرم ماده‌ی تاریک درون این کهکشان را به بیرون رانده باشد. یا این که رشد کهکشان همسایه‌ی پرجرم و بیضوی NGC 1052 در میلیاردها سال قبل باعث این اتفاق شده باشد.

این ایده‌ها هنوز توضیح‌دهنده‌ی تمام ماجرا نیستند. برای یافتن توضیحی کامل و دقیق نیاز به داده‌های بیشتری است و این گروه از اخترشناسان برای حل این مسئله در حال جست‌وجوی کهکشان‌های مشابه NGC 1052-DF2 هستند.

 

 

از فروشگاه آسمان شب دیدن کنید

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.