Астрономическое сообщество взбудоражено открытием необычной карликовой галактики FCC 224, обнаруженной на окраинах скопления Печи на расстоянии примерно 65 миллионов световых лет от Земли. Впервые замеченная в 2024 году, эта «призрачная» галактика озадачила учёных своими уникальными характеристиками, главной из которых является явное отсутствие тёмной материи — компонента, считающегося фундаментальным для формирования и структуры большинства галактик.
FCC 224 относится к редкому классу «ультрадиффузных галактик», которые по размерам сопоставимы с Млечным Путём, но содержат значительно меньше звёзд, распределённых очень разреженно. Несмотря на свои скромные размеры, FCC 224 отличается необычно богатым содержанием звёздных скоплений — около дюжины ярких, тесно связанных звёздных кластеров, что нетипично для галактик такого масштаба.
Два взаимодополняющих исследования, опубликованных в прошлом месяце, подтверждают аномальную природу этого космического объекта. Первое исследование, проведённое под руководством Марии Буццо, докторанта из Технологического университета Суинберна в Австралии, использовало данные обсерватории Кек на Гавайях. Учёные отслеживали движение звёздных скоплений и обнаружили, что они перемещаются с удивительно низкой скоростью, что указывает на отсутствие тёмной материи, которая обычно обеспечивает дополнительную гравитационную силу.
Второе исследование, возглавляемое Имэн Тан из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, сравнивало FCC 224 с другими галактиками, лишёнными тёмной материи, в группе NGC 1052. Это сопоставление позволило выдвинуть несколько теорий о происхождении таких необычных галактических структур.
Одна из ведущих гипотез формирования галактик без тёмной материи предполагает высокоскоростное столкновение богатых газом галактик. При таком столкновении газ отделяется от тёмной материи, и последующее звёздообразование в выброшенном газе создаёт галактики, лишённые тёмной материи. Предыдущие исследования показали, что галактики группы NGC 1052 (DF2 и DF4) принадлежат к цепочке из 7-11 галактик с дефицитом тёмной материи, что подтверждает возможность такого сценария.
Исследователи предполагают, что FCC 224, вероятно, имеет галактику-близнеца. Кандидатом на эту роль является FCC 240 — галактика схожего размера, формы и ориентации. Альтернативная теория предлагает, что FCC 224 могла сформироваться в хаотичной среде с интенсивным звёздообразованием, которое вытеснило тёмную материю.
«Ни одна существующая модель формирования галактик в рамках нашей стандартной космологической парадигмы в настоящее время не может объяснить, как возникла эта галактика», — отмечает Буццо, подчёркивая революционное значение этого открытия для современной астрофизики.
FCC 224 служит «важнейшей точкой данных» для изучения галактик с дефицитом тёмной материи и может представлять собой более распространённый, ранее не признанный класс карликовых галактик. Это открытие не только расширяет наше понимание разнообразия галактических структур во Вселенной, но и бросает вызов существующим моделям формирования галактик, потенциально требуя пересмотра фундаментальных астрофизических концепций.
Изображение носит иллюстративный характер
FCC 224 относится к редкому классу «ультрадиффузных галактик», которые по размерам сопоставимы с Млечным Путём, но содержат значительно меньше звёзд, распределённых очень разреженно. Несмотря на свои скромные размеры, FCC 224 отличается необычно богатым содержанием звёздных скоплений — около дюжины ярких, тесно связанных звёздных кластеров, что нетипично для галактик такого масштаба.
Два взаимодополняющих исследования, опубликованных в прошлом месяце, подтверждают аномальную природу этого космического объекта. Первое исследование, проведённое под руководством Марии Буццо, докторанта из Технологического университета Суинберна в Австралии, использовало данные обсерватории Кек на Гавайях. Учёные отслеживали движение звёздных скоплений и обнаружили, что они перемещаются с удивительно низкой скоростью, что указывает на отсутствие тёмной материи, которая обычно обеспечивает дополнительную гравитационную силу.
Второе исследование, возглавляемое Имэн Тан из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, сравнивало FCC 224 с другими галактиками, лишёнными тёмной материи, в группе NGC 1052. Это сопоставление позволило выдвинуть несколько теорий о происхождении таких необычных галактических структур.
Одна из ведущих гипотез формирования галактик без тёмной материи предполагает высокоскоростное столкновение богатых газом галактик. При таком столкновении газ отделяется от тёмной материи, и последующее звёздообразование в выброшенном газе создаёт галактики, лишённые тёмной материи. Предыдущие исследования показали, что галактики группы NGC 1052 (DF2 и DF4) принадлежат к цепочке из 7-11 галактик с дефицитом тёмной материи, что подтверждает возможность такого сценария.
Исследователи предполагают, что FCC 224, вероятно, имеет галактику-близнеца. Кандидатом на эту роль является FCC 240 — галактика схожего размера, формы и ориентации. Альтернативная теория предлагает, что FCC 224 могла сформироваться в хаотичной среде с интенсивным звёздообразованием, которое вытеснило тёмную материю.
«Ни одна существующая модель формирования галактик в рамках нашей стандартной космологической парадигмы в настоящее время не может объяснить, как возникла эта галактика», — отмечает Буццо, подчёркивая революционное значение этого открытия для современной астрофизики.
FCC 224 служит «важнейшей точкой данных» для изучения галактик с дефицитом тёмной материи и может представлять собой более распространённый, ранее не признанный класс карликовых галактик. Это открытие не только расширяет наше понимание разнообразия галактических структур во Вселенной, но и бросает вызов существующим моделям формирования галактик, потенциально требуя пересмотра фундаментальных астрофизических концепций.