1960'lardan bu yana, astrofizikçiler görebildiğimiz tüm konulara ek olarak, Evrenin de gizemli, görünmez bir kütle ile dolu olduğunu varsaydılar. “Karanlık Madde” olarak bilinen evrenin “kayıp kütlesi” ni açıklamak önerildi ve şimdi bunun temel bir parçası olarak kabul ediliyor. Sadece Evrenin kütlesinin yaklaşık% 80'ini oluşturmak için teorileşmekle kalmaz, aynı zamanda galaksilerin oluşumu ve evriminde de hayati bir rol oynadığına inanılmaktadır.
Bununla birlikte, yakın tarihli bir bulgu tüm bu kozmolojik perspektifi yanlara atabilir. NASA / ESA kullanılarak yapılan gözlemlere dayanarak Hubble uzay teleskobu ve dünyadaki diğer gözlemevlerinde, gökbilimciler, karanlık bir maddeye sahip görünmeyen yakındaki bir galaksi (NGC 1052-DF2) buldular. Bu nesne şu ana kadar incelenen galaksiler arasında benzersizdir ve baskın kozmolojik modellerimizin yeniden değerlendirilmesini zorlayabilir.
“Karanlık maddeden yoksun bir gökada” başlıklı bulgularını detaylandıran çalışma yakın zamanda dergide yayınlandı Doğa. Yale Üniversitesi'nden Pieter van Dokkum liderliğindeki çalışma, Max Planck Astronomi Enstitüsü, San Jose Eyalet Üniversitesi, California Üniversitesi Gözlemevleri, Toronto Üniversitesi ve Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi üyelerini de içeriyordu.
Ekip, çalışmaları uğruna NGC 1052-DF2'yi tanımlamak için kullanılan Yusufçuk Telefoto Dizisinden (DFA) gelen verilere başvurdu. Kaynağındaki verilere dayanarak Hubble ekip, Güneş Sisteminden 65 milyon ışıkyılı uzaklık, mesafesini ve parlaklığını belirleyebildi. Buna ek olarak, ekip NGC 1052-DF52'nin Samanyolu'ndan daha büyük olduğunu ancak yaklaşık 250 kat daha az yıldız içerdiğini keşfetti ve bu da onu ultra yaygın bir galaksi haline getirdi.
Van Dokkum'un açıkladığı gibi, NGC 1052-DF2 o kadar dağınıktır ki, esasen şeffaftır. “Sadece bu görüntüye bakarak bir saat geçirdim,” dedi. “Bu şey şaşırtıcı: arkasındaki galaksileri görecek kadar seyrek bir devasa damla. Kelimenin tam anlamıyla şeffaf bir galaksidir. ”
Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması (SDSS), Gemini Gözlemevi ve Keck Gözlemevi'nden gelen verileri kullanarak ekip galaksiyi daha ayrıntılı olarak inceledi. Galaksinin etrafında dönen on küresel yıldız kümesinin dinamik özelliklerini ölçerek, ekip galaksinin kütlesinin, galaksideki yıldızların kütlesi ile karşılaştırılabilecek bağımsız bir değer çıkarabildi.
Bu, ekibin NGC 1052-DF2'nin kütlesinin bir galaksisi için tahmin edilenden en az 400 kat daha az karanlık madde içerdiği veya hiç bulunmadığı sonucuna vardı. Böyle bir bulgu, modern astronomi tarihinde görülmemiş ve tüm tahminlere meydan okudu. Allison Merritt'in - Yale Üniversitesi'nden bir gökbilimci, Max Planck Astronomi Enstitüsü ve makalede ortak yazar olarak açıkladığı gibi:
“Karanlık maddenin geleneksel olarak tüm galaksilerin ayrılmaz bir parçası olduğuna inanılıyor - onları bir arada tutan tutkal ve üzerine inşa edildikleri alt yapı iskelesi… Bu tür gökadaları öngören bir teori yoktur - bunlardan birini nasıl oluşturmaya çalıştığınız tamamen bilinmemektedir. ”
“Bu görünmez, gizemli madde, herhangi bir galaksinin en baskın yönü. Hiç bir galaksi bulmak hiç beklenmedik bir şey; galaksilerin nasıl çalıştığına dair standart fikirlere meydan okuyor, ”diye ekledi van Dokkum.
Bununla birlikte, karanlık madde olmadan bir galaksinin keşfinin, karanlık maddenin var olduğu teorisini çürütmediğine dikkat etmek önemlidir. Gerçekte, yalnızca karanlık maddenin ve galaksilerin ayrı olabildiğini gösterir, bu da karanlık maddenin yerçekimi dışında hiçbir kuvvetle sıradan maddeye bağlı olduğu anlamına gelebilir. Aslında, bilim insanlarının karanlık madde teorilerini ve galaksi oluşumu ve evrimindeki rolünü rafine etmelerine yardımcı olabilir.
Bu arada, araştırmacılar, NGC 1052-DF2'de karanlık maddenin neden eksik olduğuna dair bazı fikirlere zaten sahipler. Bir yandan, çok sayıda büyük yıldızın doğumunun tüm gazı ve karanlık maddeyi süpürdüğü bir felaket olayının sonucu olabilirdi. Öte yandan, milyarlarca yıl önce yakındaki devasa eliptik gökadanın (NGC 1052) büyümesi bu eksiklikte rol oynayabilirdi.
Ancak, bu teoriler galaksinin nasıl oluştuğunu açıklamaz. Bunu ele almak için ekip, Hubble'ın daha karanlık madde eksikliği olan galaksiler için diğer 23 dağınık gökadadan aldığı görüntüleri analiz ediyor. Zaten, NGC 1052-DF2'ye benzeyen üç tane buldular, bu da karanlık madde eksik galaksilerin nispeten yaygın bir olay olabileceğini gösterebilir.
Bu son bulgular bir şey gösteriyorsa, Evren bir soğan gibidir. Anladığınızı düşündüğünüzde, ek bir katmanı geri çekiyor ve yepyeni bir gizemler buluyorsunuz. Ayrıca 28 yıllık sadık hizmetten sonra, Hubble uzay teleskobu hala bize yeni şeyler öğretebiliyor. İyi bir şey, halefinin lansmanı olarak 2020'ye kadar ertelendi!