Столкновение галактик лишило регион космоса темной материи

Обнаружена структура, состоящая из десяти карликовых галактик, расположенных неравномерной цепочкой и не содержащих темной материи. Вероятно, это – фрагменты древних галактик, разрушенных в результате крупного космического столкновения.

Наблюдения за движением звезд и галактик, находящихся на больших расстояниях, свидетельствуют о том, что они подвержены воздействию невидимой темной материи. Ее масса превышает массу обычного вещества, из которого состоят галактики и звезды, в несколько раз. Природа темной материи остается невыясненной, но именно она оказывает ключевое влияние на формирование крупных структур во Вселенной, преобладает в звездных скоплениях, галактиках и их скоплениях.

Недавно астрономы начали обнаруживать галактики, практически не содержащие темной материи или имеющие ее в очень малом количестве. К примеру, карликовая галактика NGC 1052-DF2 (сокращенно DF2), которая была открыта несколько лет назад нашла команда Питера ван Доккума (Pieter van Dokkum) из Йельского университета. С тех пор обнаружили еще несколько подобных объектов, включая DF4, расположенную возле DF2. Эти галактики весьма озадачивают ученых, пытающихся понять, каким образом они могли сформироваться без темной материи или как она была потеряна.

Одна из гипотез связывает их появление со столкновениями галактик. В результате такой «аварии» массы их темной материи могут продолжить свой путь, пройдя друг друга насквозь. А вот облака обычного вещества испытывают давление друг друга, замедляются, взаимодействуя, — и отделяются от темного вещества. На такой сценарий указывает и новая статья ван Доккума и его коллег, опубликованная в журнале Nature.

Анализ траекторий галактик DF2 и DF4 выявил, что они начали отклоняться от общей точки примерно восемь миллиардов лет назад. Вместе с ними движение начали и другие карликовые галактики, характеризующиеся низким содержанием темной материи. В настоящее время DF2 и DF4 образуют цепочку, состоящую из семи-одиннадцати таких объектов, находящихся на расстоянии около 70 миллионов световых лет от Земли.

Предполагается, что данная структура может являться результатом масштабной и давней катастрофы. В результате столкновения галактики потеряли темную материю, а их обычное вещество, взаимодействуя, сформировало новые скопления, вытянувшиеся в цепочку карликовых галактик. Астрономы выявили в головной части получившейся структуры образования, напоминающие скопления темной материи – вероятно, остатки того же столкновения.