Ultradifúzne galaxie sa tak nazývajú kvôli ich extrémne nízkej svietivosti. Baryónové rozloženie -
Halo tmavej hmoty je halo neviditeľnéholátka, ktorá preniká a obklopuje galaxiu alebo ich zhluk. Hoci temnú hmotu (ktorá tvorí 85 % vesmíru) nikdy v laboratóriu nezistili, fyzici sú presvedčení, že existuje. V novej štúdii sa vedci pokúsili zistiť, prečo je halo temnej hmoty také „čudné“.
Halo temnej hmoty vo vzácnych galaxiách
Ultradifúzne galaxie sú oveľa menej hmotnév porovnaní s Mliečnou dráhou. Obsahujú však veľa plynu a jeho hmotnosť je oveľa vyššia ako celková hmotnosť hviezd. To sa líši od toho, čo astronómovia pozorujú v Mliečnej dráhe, pričom ultradifúzne galaxie sú tiež veľké.
NGC 1052-DF2 je ultradifúzna galaxia. Foto: ESA/Hubble
O rozložení tmavej hmoty v týchto galaxiáchmožno posudzovať podľa pohybu častíc plynu Prekvapivo na vysvetlenie nameranej rýchlosti častíc plynu stačí (takmer) samotná prítomnosť baryónovej hmoty, prevažne vo forme plynu. Tiež ponecháva malý priestor pre tmavú hmotu vo vnútorných oblastiach, kde sa nachádza väčšina hviezd a plynu.
Prečo je to divné?
Toto prekvapuje vedcov:v prípade obyčajných galaxií, ktorých hmotnosti sú podobné hmotnostiam ultradifúznych, je to naopak. Tam prevláda temná hmota nad baryonickou hmotou, aby autori štúdie nejakým spôsobom vysvetlili, že halo temnej hmoty by malo byť v nižšej „koncentrácii“, v porovnaní s bežnými galaxiami obsahujú oveľa menej hmoty. V tomto zmysle sú halo temnej hmoty ultradifúznych galaxií „čudné“, vysvetľujú vedci.
Zdalo by sa, že také haló s nízkou koncentráciousú také vzácne, že by ultradifúzne galaxie vôbec nemali existovať, po preštudovaní údajov z moderných numerických simulácií formovania kozmickej štruktúry však vedci zistili, že populácia halo s nízkou koncentráciou je oveľa vyššia, ako sa očakávalo.
Ako prebiehal výskum?
Počas práce odborníci v oblasti dynamiky plynovgalaxie zistili, že ultradifúzne galaxie rotujú pomalšie ako bežné galaxie s rovnakými hmotnosťami. Vedci interpretovali údaje z meraní pohybu plynu v nich a dospeli k záveru o distribúcii tmavej hmoty.
NGC1052-DF2, červené obrie hviezdy zvýraznené. Foto: Hubbleov teleskop
Okrem toho fyzici analyzovali údajemodelovanie formovania priestorových štruktúr. V dôsledku toho identifikovali halo tmavej hmoty, ktoré má rovnaké vlastnosti ako ultradifúzne galaxie.
Prečo je táto práca dôležitá?
Astrofyzici majú veľa otázoksa týkajú formovania a vývoja nedávno objavených galaxií. Napríklad tieto ultra-difúzne objekty obsahujú veľa plynu, ale nie je jasné, ako pri formovaní „nezvetráva“. Autori novej práce navyše ukázali, že tieto objekty môžu byť mladšie ako bežné galaxie. Tvorba ultradifúzneho nebola dostatočne študovaná a je potrebná ďalšia práca.
Prečo sú ultradifúzne galaxie také?Zaujímavé sú ich nezvyčajné vlastnosti. Boli objavené len nedávno, no pomôžu nám pochopiť, ako vznikajú zhluky hviezd a možno aj povahu tmavej hmoty.
Čítaj viac:
Pozrite sa na prvé fotografie Marsu, ktoré Webb urobil: sú doslova oslňujúce
Záhadná „modrá kaša“ na dne mora mätie vedcov
Vedci sa priblížili k odhaleniu tajomstiev pyramíd: ako ich starovekí ľudia dokázali postaviť