Nový výskum prehĺbil niektoré z najväčších kozmických záhad a trochu aj poškodil piliere, na ktorých stoja naše teórie, ako fungujú galaxie. Ukázalo sa totiž, že niektoré galaxie vo vesmíre nemusia obsahovať takmer žiadnu, alebo prípadne vôbec žiadnu temnú hmotu. Na tému upozornil portál InterestingEngineering.

Galaxia bez temnej hmoty

Ako sa uvádza v tlačovej správe publikovanej na webe Phys, medzinárodný tím astronómov pod vedením odborníkov z Holandska nedávno objavil 6 galaxií, ktoré neobsahovali žiadnu, prípadne obsahovali iba minimum temnej hmoty.

Javier Román & Pavel Mancera Piña

Po objavení týchto galaxií bolo vedcom doslova odporučené, aby sa pozreli znovu, pretože nejaká temná hmota sa okolo galaxií určite musí nachádzať. Po 40 hodinách detailných pozorovaní pomocou rádioastronomického observatória VLA (Very Large Array) skutočne potvrdili, že tieto galaxie si vystačia aj bez prítomnosti temnej hmoty.

Presnejšie tieto hĺbkové pozorovania naznačujú prítomnosť nového druhu galaxie – galaxia bez temnej hmoty. Jedna z nich je ultra-difúzna trpasličia galaxia vzdialená 250 miliónov svetelných rokov, dostala označenie AGC 114905 a je približne tak veľká ako Mliečna dráha. V poronavní s našou galaxiou však tento trpaslík obsahuje až 1000-krát menej hviezd.

Trpalík, ktorý búra naše teórie

Podľa definície sú trpasličie galaxie malé galaxie zložené „iba“ z niekoľkých miliárd hviezd. Medzi trpaslíkmi sa však nachádzajú aj obri, ktorých vzhľadom na počet hviezd síce zaraďujeme do kategórie trpasličích galaxií, ale svojou veľkosťou sa vyrovnajú aj galaxiám ako je Mliečna dráha.

Tieto galaxie poznáme pod názvom ultra-difúzne galaxie (UDG) a vzhľadom na to, že ide o trpasličie galaxie, ktorých hviezdy sú roztiahnuté po veľmi veľkej oblasti, majú len extrémne malý povrchový jas. Ich jas je dokonca natoľko malý, že ich sotva dokážeme detegovať.

Súčasne akceptované teórie hovoria o tom, že všetky galaxie bez výnimky sú pohromade držané prostredníctvom temnej hmoty, ktorá sa správa ako veľké lepidlo. Pozorovania pohybu plynu v AGC 114905, ktoré vedci uskutočnili od júla do októbra prostredníctvom observatória VLA však ukázali, že pohyb plynu v tejto galaxii je možné dokonale vysvetliť aj bez temnej hmoty iba pomocou všade prítomnej „normálnej“ hmoty.

V pripravovanej štúdii, ktorá by mala byť zverejnená periodikom Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (dostupná na predtlačovom serveri arXiv), skupina autorov tiež uvádza niekoľko možností, ktoré by absenciu temnej hmoty mohli objasňovať.

V prvom scenári mohla byť galaxia zbavená temnej hmoty inými blízkymi a veľkými galaxiami, ktoré sa nachádzajú neďaleko nej. Problém však je, že žiadne takéto galaxie neboli objavené a i keď by boli, zrejme by museli byť zavedené rôzne extrémne hodnoty parametrov.

„Ani s modifikovanou newtonovskou dynamikou, alternatívnou teóriu k studenej temnej hmote, nemôžeme reprodukovať pohyb plynu v galaxii,“ uvádza autor Pavel Mancera Piña.

Vedci majú v rukáve ešte jeden scenár, ktorý by mohol zmeniť ich závery. Tým by bol nesprávny odhadovaný uhol, pod ktorým pozorujú galaxiu. Súčasné odhady tohto uhla by však museli byť úplne nepresné, čo nie je veľmi pravdepodobné.