천문학자들은 암흑 물질이 없는 이상한 은하계를 발견합니다.

3년 전, Filippo Fraternali와 그의 동료들은 별과 가스로 이루어진 거대한 도시처럼 보이는 6개의 신비하게 흩어져 있는 은하를 발견했습니다. 그러나 우리 은하를 포함한 거의 모든 다른 은하들과는 달리, 일반적으로 이 별의 수도와 중력을 결합하는 거대한 암흑 물질 덩어리에 갇힌 것처럼 보이지 않습니다. 과학자들은 약 250,000광년 떨어진 적당한 크기의 은하를 확대하기 위해 하나를 선택하고 뉴멕시코의 초대형 배열(Very Large Array)에서 27개의 전파 망원경 안테나를 가리켰습니다.

40시간 동안의 데이터를 수집한 후 그들은 별과 가스의 지도를 작성하고 초기 스냅샷이 암시하는 바를 확인했습니다. “우리가 이 은하에서 추론하는 암흑 물질 함량은 예상보다 훨씬 적습니다.”라고 Kapteyn Astronomical Institute의 천문학자 Fraternali가 말했습니다. 네덜란드 흐로닝언 대학교에서 팀이나 경쟁자가 그러한 다른 은하를 찾는다면 과학자들에게 도전이 될 수 있습니다. ~에 비추어 어두운 주제, 적어도 20년 동안 이 분야에서 지배적인 관점. Fraternali와 그의 팀 결과를 발표하다 12월에 왕립천문학회 월간 공지.

수십 년간의 망원경 관찰과 컴퓨터 시뮬레이션을 기반으로 과학자들은 암흑 물질을 우주의 숨겨진 골격으로 생각하게 되었습니다. 그것의 “관절”은 크고 작은 은하를 수용하는 보이지 않는 입자의 거대한 덩어리입니다. 그러나 이 규칙에 대한 예외를 암시한 것은 Fraternali가 처음이 아닙니다. 몇 년 전 예일 대학교의 천문학자인 Peter van Dokkum과 그의 동료들은 발견하다 와 유사한 은하 허블 망원경 또한 암흑 물질이 부족한 것으로 보입니다. van Dokkum은 “2018년에 우리가 발견한 이 은하는 예상치 못한 것이고 설명하기 어려웠기 때문에 많은 논란, 토론 및 후속 작업을 일으켰습니다.”라고 말했습니다.

다른 은하들은 밀집된 환경에 살았는데, 주변의 더 큰 은하들이 자주 날아와 암흑 물질을 끌어들였을 가능성이 있습니다. 이에 반해 프라타날리 은하는 완전히 고립되어 주변에 성가신 이웃이 없기 때문에 암흑물질의 희소성을 이런 식으로 설명할 수는 없다. “그들은 매우 중요할 수 있습니다.”라고 van Dokkum은 말합니다. 암흑 물질의 도움 없이 어떻게 그 위치에 있는 별과 가스가 함께 모이는가?

이 이상한 물체는 “초확산 은하”라고 불리게 되었습니다. 그것들은 매우 극단적인 값입니다. 질량 측면에서 볼 때 매우 작지만 광대한 거리에 흩어져 있습니다. 일부는 은하수 크기이지만 별은 100개 이하입니다. 그들은 너무 투명하여 밤하늘에서 염탐하기가 어렵습니다. 볼티모어에 있는 우주 망원경 과학 연구소의 천문학자이자 그러한 은하의 전문가인 미리아 몬테스는 “가운데는 더 희미해서 탐지하기가 더 어렵습니다. 더 나은 망원경과 더 깊은 관찰 덕분에 이 별은 점점 더 인기를 얻고 있습니다.”라고 말했습니다.

1960년대 초 미국 천문학자 베라 루빈(Vera Rubin)과 다른 사람들은 은하의 별이 중심을 얼마나 빨리 회전하는지 측정하면서 보이지 않거나 “암흑” 물질의 가능성을 처음으로 밝혔습니다. 과학자들은 별의 회전을 기반으로 은하가 우주에 부딪히지 않고 계속 회전하도록 유지해야 하는 질량을 계산했습니다. 많은 은하에서 그 질량은 모든 별을 합친 것보다 몇 배나 더 큽니다. 과학자들은 빛을 방출하거나 반사하지 않고 은하를 함께 묶는 나머지 질량을 구성해야 하는 일종의 암흑 물질의 존재를 추론함으로써 문제를 해결했습니다.