През 2016-а астрономи откриват бледата галактика Dragonfly 44, която на практика не би трябвало да съществува, тъй като съдържа цели 99.99% тъмна материя. Днес, след по-внимателен анализ обаче, става ясно, че тъмната материя е с по-ниски (и близки до нормалното) пропорции.

Това означава, че няма да е необходимо да преосмисляме моделите си за формирането на галактиките и да се чудим как е възможно да се образува нещо толкова екстремно.

„През последните години Dragonfly 44 (DF44) бе същинска аномалия, която не можеше да бъде обяснена с помощта на съществуващите модели за формирането на галактиките – казва астрономът Теймур Сайфолахи от Астрономическия институт „Каптейн“ в Нидерландия. – Вече знаем, че предишните резултати са били погрешни и че DF44 не е нещо необикновено.“

Тъмната материя е същинска космическа мистерия. Не знаем какво представлява, не можем да я засечем пряко, тъй като нито абсорбира, нито отразява, нито излъчва каквато и да било електромагнитна радиация. На базата на начините, по които някои обекти се движат вследствие на гравитацията – ротацията на галактиките, начинът, по който пътят на светлината се изкривява – можем да определим количеството маса в галактиките. Оказва се, че съществува много повече маса спрямо нормалната материя, която можем да идентифицираме.

Ето защо наричаме тази липсваща маса тъмна материя. Според множество изчисления приблизително 85% от материята във Вселената е тъмна, макар че пропорциите в галактиките варират в зависимост от техния тип.

Тъмната материя е и ключов компонент в нашите най-добри модели на формацията на галактиките. Смята се, че в ранните зори на Вселената мрежа от тъмна материя вероятно е прехвърлила материя в галактиките и че това е лепилото, което държи галактиките заедно.

DF44 се намира на около 330 млн. светлинни години в звездния куп Кома. Това е ултра-дифузна галактика – т.е. яркостта ѝ е много по-ниска (около 1000 пъти) от тази на Млечния път.

Ето защо изчисленията на нейната маса, направени през 2016-а, бяха толкова изненадващи. Астрономи, ръководени от Питър ван Докум от Йейлския университет, пребориха кълбовидните звездни купове около DF44 (кълбовидно струпване на звезди, които се въртят по орбита около центъра на галактическо ядро).

Тъй като броят на кълбовидните звездни купове е пряко свързан с масата на дадена галактика (макар и да не сме сигурни защо това е така), астрономите успяват да изчислят масата на DF44. Оказва се, че тя е почти толкова масивна, колкото и Млечният път.

Като се има предвид малкият брой звезди в DF44, това означава предполага, че галактиката се състои почти изцяло от тъмна материя.

Ето защо Сайфолахи и неговият екип решават да преброят наново кълбовидните звездни купове, използвайки същите наблюдателни данни, събрани чрез телескопа „Хъбъл“ при първото проучване. Астрономите прилагат строги алгоритми, чиято цел е да определят кои точно кълбовидни звездни купове са свързани с DF44. Именно така достигат до един доста по-малък брой.

„Фактът, че при нашето изследване открихме само 20 кълбовидни звездни купове (в сравнение с 80 при предишното), означава, че количеството тъмна материя в галактиката е значително по-малко, отколкото се предполагаше досега – казва астрофизикът Игнасио Трульо от Института по астрофизика на Канарските острови. – Нещо повече – изхождайки от броя на кълбовидните звездни купове, които открихме, количеството тъмна материя в Dragonfly 44 е консистентно с това, което се очаква от галактика от този тип. Съотношението между видимата и тъмната материя вече не е 1:10 000, а 1: 300.“

Това не е първият път, в който Трульо си има вземане-даване с ултра-дифузни галактики с анормално количество тъмна материя. Миналата година той открива, че две подобни галактики (DF2 и DF4), за които първоначално се е смятало, че не съдържат почти никакво количество тъмна материя, всъщност са си съвсем нормални. Те също са били открити от Ван Докум и колегите му, а ниското количество тъмна материя е било получено от грешни изчисления на дистанцията.

Изследването е публикувано в The Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.