Скопление галактик рядом с Землей показывает признаки возмущения

Согласно космологии, подавляющее большинство галактик окружает ореол частиц темной материи. В результате соседние галактики сильно гравитационно притягиваются этим невидимым ореолом.

Этот взгляд на Вселенную был поставлен под сомнение новым исследованием Боннского университета и Университета Сент-Эндрюс (Шотландия). Согласно этим результатам, второе ближайшее к Земле скопление галактик, скопление Форнакс, не содержит гало темной материи. Статья с описанием изучение появилось в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.

Обычно карликовые галактики можно найти в скоплениях галактик или рядом с более крупными маленькими галактиками. Эти галактики тусклые и связаны с более массивными галактиками.

Из-за этого их более крупные спутники могут оказывать на них гравитационное воздействие.

«Мы представляем инновационный способ тестирования стандартной модели, основанный на том, насколько карликовые галактики возмущаются гравитационными приливами от ближайших более крупных галактик». сказала Елена Асенсио, доктор философии. студент Боннского университета и ведущий автор исследования.

Приливы возникают, когда гравитация одного тела действует на другое по-разному. Как и на Земле, эти приливы возникают, когда Луна сильнее притягивает сторону Земли, обращенную к Луне.

В скоплении Форнакс много карликовых галактик. Однако данные показывают, что некоторые из этих карликов были возмущены окружающей средой скопления, из-за чего они выглядели искаженными.

«Согласно Стандартной модели, такие возмущения у карликов Форнакс не ожидаются», — сказал Павел Крупа, профессор Боннского и Карлова университетов в Праге.

По-видимому, это связано с тем, что согласно стандартной модели эти карлики должны частично экранироваться от приливов, генерируемых скоплением.

Основываясь на расстоянии карликов от гравитационно мощного центра скопления и их внутренних свойствах, авторы измерили уровень беспокойства, которое будут испытывать карлики.

Массивные галактики с малыми звездными массами и галактики вблизи центров скоплений более склонны к разрушению или разрушению.

Их результаты сравнили с фотографиями, сделанными Обзорный телескоп VLT Европейской южной обсерватории который показал аналогичный уровень беспокойства.

«Сравнение показало, что если кто-то хочет объяснить наблюдения в стандартной модели», — пояснила Елена Асенсио. «Гномы Форнакса уже должны быть уничтожены гравитацией центра скопления, даже если приливы, которые он вызывает на карлика, в шестьдесят четыре раза слабее, чем собственная гравитация карлика», — добавила она.

Это не только нелогично, но и противоречит предыдущим исследованиям, которые обнаружили, что собственной гравитации карликовой галактики было достаточно, чтобы возмутить ее.

Это привело авторов к выводу, что стандартная модель не может объяснить наблюдаемую морфологию карликов Форнакс.

Этот анализ был повторен с использованием Милгромиан динамика (МОНД).

Вместо предположения о ореолах темной материи, окружающих галактики, MOND предлагает метод коррекции ньютоновской динамики, чтобы гравитация усиливалась в областях с низким ускорением.

«Мы не были уверены, что карликовые галактики смогут выжить в экстремальных условиях скопления галактик в MOND из-за отсутствия в этой модели защитных ореолов темной материи, — пояснил доктор Индранил Баник из Университета Сент-Эндрюс.

«Но наши результаты показывают замечательное соответствие между наблюдениями и ожиданиями MOND в отношении уровня беспокойства карликов Форнакс».

Соавторы исследования Аку Венхола из Университета Оулу (Финляндия) и Штеффен Мишке из скопления галактик рядом с Землей проявляют признаки возмущения, сказали, что очень приятно видеть, что данные, полученные нами с помощью обзорного телескопа VLT, позволили такое тщательная проверка космологических моделей.

Было проведено несколько исследований, проверяющих влияние темной материи на динамику и эволюцию галактик, которые пришли к выводу, что наблюдения легче объяснить, когда они не окружены темной материей.

Доктор Хуншэн Чжао из Сент-Эндрюсского университета добавил: «Наши результаты имеют большое значение для фундаментальной физики. Мы ожидаем найти больше потревоженных карликов в других скоплениях, и это предсказание должны проверить другие команды».