„Dragonfly 44 (DF44) przez te wszystkie lata była anomalią, której nie można było wyjaśnić z pomocą istniejących modeli formowania się galaktyk.”, powiedział Teymoor Saifollahi z holenderskiego Instytutu Astronomicznego im. Jacobusa Kapteyna. „Teraz wiemy, że poprzednie wyniki były błędne i że DF44 w ogóle nie jest nadzwyczajna. Pora zostawić ten temat za sobą.”
Tak, właśnie okazało się, że Dragonfly 44 wcale nie składa się w 99,99 procenta z ciemnej materii. Oznacza to, że nie musimy już zastanawiać się nad tym, czy nasze modele powstawania galaktyk są błędne lub niepełne. Ale czym tak właściwie jest ta cała ciemna materia?
Kosmiczna zagadka
W skrócie, ciemna materia to tajemnicza (bo w zasadzie nie wiemy czym jest dokładnie) materia nieemitująca i nieodbijająca promieniowania elektromagnetycznego, znana za sprawą wywieranych przez nią efektów grawitacyjnych, uważana jest za kluczowy element w procesie powstawania galaktyk. Przyciąga ona do siebie atomy gazów, które z czasem te galaktyki tworzą.
Ciemnej materii nie jesteśmy w stanie ujrzeć, ale to, czy jakaś galaktyka ją zawiera, można stwierdzić na podstawie tego, jak wiruje. Ciemna materia sprawia, że galaktyka wiruje szybciej niż w przypadku, gdyby galaktyka składała się tylko z tej materii, którą widzimy. Dlatego wiemy, że widoczna materia odpowiada tylko za 85% masy wszystkiego, co znajduje się we Wszechświecie.
Galaktyka pozornie nietypowa
Dragonfly 44 to galaktyka zgoła inna niż Droga Mleczna. Jej jasność jest niezwykle niska, co sugeruje, że w jej obrębie znajduje się około 1000 razy mniej gwiazd niż w naszej galaktyce. Dlatego pomiar jej masy, dokonany w 2016 roku, była taki zaskakujący. To ten pomiar masy zasugerował, że DF44 składa się w 99,99 procenta z czarnej materii. Zgodnie z nim DF44 powinna dysponować masą równą masie Drogi Mlecznej.
Zadziwiony rezultatami pomiaru, Teymoor Saifollahi postanowił wraz ze swoim zespołem przeprowadzić go ponownie, korzystając z tego samego zestawu danych zebranych przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a, co naukowcy w poprzednim badaniu. Tak jak wcześniej, pomiaru dokonano po wyliczeniu liczby gromad kulistych znajdujących się w obrębie galaktyki (jako że ta liczba jest ściśle powiązana z masą galaktyk, choć jeszcze nie ma pewności, dlaczego), ale tym razem zastosowano ścisłe parametry, by określić, które gromady kuliste są związane z DF44. W rezultacie uzyskano mniejszą liczbę gromad, wskazującą na mniejszą masę Dragonfly 44.
„Fakt, że w ramach naszej pracy znaleźliśmy tylko 20 gromad kulistych, podczas gdy wcześniej stwierdzono, iż jest ich 80, drastycznie zmniejsza ilość ciemnej materii, która znajduje się w galaktyce.”, powiedział astrofizyk Ignacio Trujillo z Instytutu Astronomicznego Wysp Kanaryjskich. „Co więcej, ilość ciemnej materii w Dragonfly 44, oszacowana na podstawie nowych wyliczeń dotyczących gromad kulistych, zgadza się z oczekiwaniami względem tego typu galaktyk. Stosunek widzialnej do ciemnej materii nie wynosi już 1 do 10 000, ale 1 do 300.”
Ciekawe jakie jeszcze zadziwiające dokonane dotychczas odkrycie było zadziwiającym odkryciem tylko za sprawą ludzkiego błędu. Kto wie, być może kiedyś się o tym przekonamy. Przykład galaktyki Dragonfly 44 pokazuje, że naprawdę warto powtarzać przeprowadzone wcześniej pomiary czy badania.
Źródło: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, fot. tyt. Pieter van Dokkum, Roberto Abraham, Gemini Observatory/AURA