A galáxia ultradifusa DF2 parece estranhamente livre de matéria escura.

A galáxia ultradifusa DF2 parece estranhamente livre de matéria escura.
foto: CIÊNCIA: NASA, ESA, STScI, Zili Shen (Yale), Pieter van Dokkum (Yale), Shany Danieli (IAS) PROCESSAMENTO DE IMAGEM: Alyssa Pagan (STScI)

Em 2018, uma equipe de astrônomos relatou que uma galáxia não parece ter matéria escura, a coisa invisível e misteriosa conhecida apenas por seus efeitos gravitacionais. O trabalho da equipe foi encontrou-se com ceticismo, mas agora eles dobraram a hipótese após observações adicionais da galáxia com o Telescópio Espacial Hubble.

Muitas galáxias são formações espirais enormes, como nossa Via Láctea, ou elípticas, como M87 de Glória do buraco negro. Mas esta galáxia, chamada abreviadamente DF2, não tem essa densidade. É ultradifuso, o que significa que tem a massa de uma galáxia menor, mas é muito mais disperso. O DF2 é tão largo quanto a Via Láctea, mas contém apenas meio por cento das estrelas. Uma equipe de pesquisa proposto em 2018 que a ultra-difusividade do DF2 pode ser explicada pela falta de matéria escura, muitas vezes referida como a “cola” que mantém as galáxias unidas. Mas outros astrônomos não estavam convencidos lutar que os dados não eram fortes o suficiente para chegar a tal conclusão.

A segunda rodada de resultados da equipe foi liberado no Astrophysical Journal Letters deste mês, e eles estão refinando a medição da distância da galáxia da Terra, o que afeta o quão pouca matéria escura o DF2 realmente poderia ter.

“Nós nos irritamos com nossas primeiras observações do Hubble desta galáxia em 2018”, disse Pieter van Dokkum, astrônomo da Universidade de Yale e co-autor do novo artigo, em um Declaração da NASA. “Acho que as pessoas estavam certas em questionar porque é um resultado tão incomum. Seria bom se houvesse uma explicação simples, como remoção errada. Mas eu acho que é mais divertido e interessante quando na verdade é uma galáxia estranha. “

A matéria escura ainda não foi observada diretamente (e há vários candidatos para explicá-la por Buracos negros primitivos para partículas teóricas como Axions), mas os astrônomos veem a assinatura gravitacional do material quando observam a velocidade com que as galáxias giram em comparação com sua matéria visível. No entanto, isso não pode ser dito para DF2, onde as estrelas observáveis ​​parecem explicar a maior parte da gravidade da galáxia.

Algumas das críticas ao artigo original se concentraram no brilho da galáxia: Se os pesquisadores tivessem entendido mal a distância em suas medições, a galáxia poderia estar mais perto do que o esperado e, portanto, ter menos estrelas do que seu brilho implica. Menos estrelas significaria que menos da gravidade do DF2 poderia ser atribuída à matéria visível e, portanto, é necessário ter mais matéria escura para manter a estrutura unida. Mas não foi isso que os pesquisadores descobriram em suas últimas observações.

“Para quase todas as galáxias que olhamos, dizemos que não podemos ver a maior parte da massa porque é matéria escura”, disse van Dokkum. “O que você vê é apenas a ponta do iceberg no Hubble. Mas, neste caso, o que você vê é o que você obtém. Hubble realmente mostra tudo. É isso. Não é apenas a ponta do iceberg, é o iceberg inteiro. “

Assim, para o novo trabalho, os pesquisadores tomaram mais medidas da distância do DF2 com 40 órbitas do Hubble (o famoso telescópio espacial está infelizmente atualmente). Defeituoso) A distância estimada da galáxia foi refinada para cerca de 22 megaparsecs, ou 72 milhões de anos-luz, o que a torna ainda mais distante do que sua distância estimada anterior de 65 milhões de anos-luz e desafia a noção de que sua aparente falta de matéria escura poderia ser explicada por um erro de avaliação da distância. Por enquanto, o segredo da matéria escura “perdida” do DF2 continua.

Mais: um debate acalorado envolve a galáxia que parece não ter matéria escura

By Gabriel Ana

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