Краткая история астрономии. Том 11. Темная материя - Владимир Анатольевич Моисеев
Авторы работы предположили, что большую часть темной материи эти галактики потеряли из-за влияния гравитации массивной соседки NGC 1052. Чтобы проверить свою идею, они провели компьютерное моделирование этого процесса, опираясь на формулы как CDM-, так и SIDM-модели. Оказалось, второй вариант предсказывает потерю темной материи галактиками DF2 и DF4 намного точнее, чем распространенная модель «холодной темной материи».
По словам ученых, в рамках CDM внутреннее гало темной материи получается «слишком жестким» и устойчивым к действию приливных сил со стороны соседней гравитирующей галактики. В результате материя покидает гало с большим трудом, тогда как на примере галактик DF2 и DF4 мы наблюдаем совершенно иное. Зато в модели SIDM взаимодействия между частицами темной материи облегчает их уход, позволяя появляться таким объектам как DF2 и DF4.
naked-science.ru, 10 сентября 2020, Сергей Васильев
https://naked-science.ru/article/astronomy/novaya-model-temnoj-materii-obyasnila-ee-nehvatku-v-pare-dalekih-galaktik
Журнал Physical Review Letters. 2020
Хай-Бо Юй (Hai-Bo Yu). Калифорнийский университет в Риверсайде
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.125.111105
Глава 11-9-5
Нехватку темной материи в далекой галактике объяснили влиянием массивной соседки
Ноябрь 2020
Астрономы нашли простое объяснение непростой проблеме дефицита темной материи в далекой галактике NGC 1052-DF4: похоже, большую часть ее поглотила более крупная соседняя галактика. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в Astrophysical Journal
Несколько лет назад ученые обнаружили весьма необычные ультрадиффузные галактики NGC 1052-DF2 и NGC 1052-DF4, совсем тусклые из-за небольшого количества входящих в них звезд. Но главной их странностью стал дефицит темной материи: расчеты показали, что в DF2 и DF4 ее содержится на порядки меньше, чем предсказывают существующие теории. С тех пор астрономы регулярно возвращаются к этой загадке с новыми идеями и объяснениями, а некоторые даже выдвигают на этой основе весьма экзотические гипотезы о природе темной материи.
Рис. Окрестности галактики NGC 1052-DF4, снятые телескопом IAC80: массивная соседка NGC 1035 расположена слева / ©Mireia Montes et al., 2020 / Автор: Ольга Кузьмина
Наблюдения галактики NGC 1052-DF4, проведенные космическим телескопом Hubble и наземными инструментами IAC80 и GTC, объясняют дефицит в ней темной материи вполне обычной причиной: влиянием гравитации соседней и более крупной галактики NGC 1035. Сближаясь с DF4, она перетягивает ее темную материю, но пока не так заметно воздействует на популяции звезд, находящихся ближе к центру.
Международная команда астрономов во главе с Мирейей Монте (Mireia Montes) из австралийского Университета Нового Южного Уэльса рассмотрела распределение звезд и шаровых скоплений в DF4. Шаровые скопления возникают в результате периода интенсивного звездообразования и рождения новых светил в общей «звездной колыбели» обширного газопылевого облака.
Положение этих скоплений в DF4 показало, что они «утаскиваются» соседней галактикой, увлекаясь приливными хвостами, которые вытягиваются в ее сторону. При этом с этими хвостами связано не более семи процентов от всех звезд DF4. Это позволяет заключить, что галактика находится лишь на первых этапах взаимодействия с NGC 1035 и поглощения ею. Однако, поскольку темная материя распределена далеко за пределами населенных звездами областей DF4, большая часть ее уже потеряна. Со временем NGC 1035 поглотит и звезды.
naked-science.ru, 27 ноября 2020, Сергей Васильев
https://naked-science.ru/article/astronomy/nehvatku-temnoj-materii-v-dalekoj-galaktike-obyasnili-vliyaniem-massivnoj-sosedki
Журнал Astrophysical Journal. 2020
Мирейя Монте (Mireia Montes) из австралийского Университета Нового Южного Уэльса
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abc340
Глава 11-9-6
Данные, собранные «Хабблом», подтверждают недостаток темной материи в галактиках
Июнь 2021
Самые точные на сегодняшний день измерения параметров ультрадиффузной галактики NGC1052-DF2 (DF2) подтверждают, что в этой галактике наблюдается недостаток темной материи. В результате этих новых измерений командой под руководством Зили Шен (Zili Shen) из Йелльского университета, США, было получено значение расстояния в 22,1 +/- 1,2 мегапарсека. Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal Letters.
Эти результаты основаны на 40 орбитах космического телескопа Hubble («Хаббл») и анализе под названием tip of the red giant branch («вершина ветви красных гигантов», TRGB), являющимся «золотым стандартом» таких высокоточных измерений. В 2019 г. команда опубликовала результаты измерений расстояния до соседней ультрадиффузной галактики NGC1052-DF4 (DF4), основанные на 12 орбитах «Хаббла» и TRGB-анализе, которые демонстрировали убедительные признаки отсутствия темной материи.
Кроме подтверждения ранних результатов измерения расстояния, данные, собранные при помощи «Хаббла», подтверждают, что изучаемые галактики почти не содержат или не содержат вовсе темной материи. Если бы галактика DF2 находилась ближе к Земле, она была бы значительно менее яркой и менее массивной, и галактике требовалась бы темная материя для объяснения эффектов.
Темная материя часто рассматривается как важный компонент галактик, однако это исследование представляет доказательства того, что ее присутствие не является необходимым. В случае галактик DF2 и DF4 исследователи смогли объяснить движение звезд, исходя только лишь из звездных масс.
astronews.ru, 18 июня 2021
https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20210618193206
Журнал Astrophysical Journal Letters. 2021
Глава 11-9-7
Древнее столкновение оставило цепочку галактик без темной материи
Мая 2022
Астрономы обнаружили структуру из десятка карликовых галактик, вытянутых неровной цепочкой и лишенных темной материи. Возможно, все это — останки космической катастрофы, которая разметала пару древних галактик на куски. Статья опубликована в журнале Nature.
Движения далеких звезд и галактик показывают, что они испытывают притяжение невидимой темной материи (ее несколько раз больше, чем обычного вещества, из которого сложены сами галактики и звезды). Природа темной материи остается неизвестной, однако именно она определяет формирование крупномасштабных структур Вселенной, доминирует в звездных скоплениях, галактиках и их скоплениях.
Лишь недавно астрономы стали открывать галактики, вовсе лишенные темной материи либо содержащие ее в крайне незначительном количестве. Как, например, карликовая NGC 1052-DF2 (или просто DF2), которую пару 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, как те могли сформироваться без темной материи или как они ее потеряли.
Одна из гипотез связывает их появление со столкновениями галактик. В результате такой «аварии» массы их темной материи могут продолжить свой путь,
