Rejtélyes galaxis: egy sötét anyagtól mentes csillagváros, amely megdöbbentette a csillagászok közösségét.

Kísérteties galaxis felfedezéséről számol be egy új tanulmány, olyan csillagváros azonosításáról, amely a megfigyelési adatok szerint teljesen mentes az einsteini univerzumot kitöltő sötét anyagtól - írja a Live Science tudományos hírportál. Az elmúlt évtizedben már több ehhez hasonló észlelésről számoltak be - ezek mindegyike úgynevezett "ultrasugárzó galaxis" volt-, amelyek kiterjedésre körülbelül akkorák mint a mi Tejútrendszerünk, de csillagokban rendkívül ritkák.

E rejtélyes együttesnek az FCC 224 katalógusszámon ismert csillagváros a a legújabb tagja, amely a Fornax-galaxishalmaz peremén található és ami nagyjából 65 millió fényévnyire fekszik a Földtől. Az FCC 224-et, egy törpegalaxist először 2024-ben észlelték, ami tucatnyi erős fényű, szorosan kötött csillaghalmazzal büszkélkedhet - a méretéhez képest ez szokatlanul gazdag populációnak számít, amik általában a nagyobb, sötét anyagban gazdag galaxisokban fordulnak elő -, de úgy tűnik, hogy az FCC 224-ből azonban hiányzik ez a titokzatos anyag.

A múlt hónapban közzétett két kiegészítő tanulmány szerint ez az újonnan azonosított kísérteties galaxis mindemellett határozottan eltérő kozmikus környéket foglal el mint a többi olyan csillagváros, amelyekből szintén hiányzik a sötét anyag. Mindez arra utal, hogy ezek az objektumok egyáltalán nem olyan ritkák mint ahogyan azt korábban feltételezték, hanem inkább a törpegalaxisok egy gyakoribb,ám korábban fel nem ismert osztályát képviselik.

- mondja Maria Buzzo, az ausztrál Swinburne Műszaki Egyetem asztrofizika doktorjelöltje, az egyik új tanulmány vezetője, akit a Live Science tudományos hírportál idéz.

A hawaii Keck Obszervatórium által gyűjtött adatok alapján Buzzo és csapata egy tucat csillaghalmaz mozgását vizsgálta meg az FCC 224-en belül. Az elvégzett mérések lassú sebességeket mutattak, ami arra utal, hogy a galaxisban a sötét anyagtól várt erős gravitációs vonzerő hiányzik – állítja az új kutatás. A kutatók megjegyzik, hogy jelenleg egyetlen ismert elmélet sem képes maradéktalanul magyarázni az FCC 224 különleges jellemzőit.

Egy másik tudóscsoport, a Santa Cruz-i Kaliforniai Egyetem csillagászai, Yimeng Tang vezetésével, az FCC 224 galaxis jellemzőit más, sötét anyag nélkülinek tűnő galaxisokkal hasonlították össze. A kutatás fókuszában a Cetus csillagképben található NGC 1052 katalógusjelű galaxis csoport két rejtélyes objektuma állt, amelyek körülbelül 65 millió fényévnyire helyezkednek el tőlünk. Tang és csapata megfigyeléseik alapján úgy véli, hogy az FCC 224 hasonlóan jöhetett létre, mint az NGC 1052 törpegalaxisai, mégpedig gázban gazdag galaxisok gyors ütközése révén.

A legújabb kutatások során kiderült, hogy az NGC 1052 galaxiscsoport két tagja, a DF2 és DF4, a hét-tizenegy sötétanyag-hiányos galaxisból álló csoport részeként jött létre, amelyek egy ősi ütközés következményeként formálódtak. E megfigyelések alapján Tang és kutatócsoportja arra a következtetésre jutott, hogy az FCC 224-nek is lehet egy ikertestvére a galaxisok között.

Az egyik figyelemre méltó jelölt a közeli FCC 240 jelű galaxis, amely hasonló méretű, formájú és tájolású, mint az FCC 224. Amennyiben a következő megfigyelések megerősítik e közös jellemzők meglétét, az komoly bizonyítékot nyújthat az FCC 224 ütközéses eredetének alátámasztására. Yimeng Tang kutatócsoportja egy alternatív magyarázatot is felvetett a rejtélyes galaxis eredetére: eszerint az FCC 224 egy kaotikus, magas energiájú környezet terméke lehet, ahol a túlzott tömegű csillaghalmazok intenzív csillagképződése következtében a sötét anyag kiszorult a galaxisból.

"Az FCC 224 kulcsfontosságú adatpontként szolgál más sötétanyag-hiányos galaxisok azonosítására és tanulmányozására tett erőfeszítéseinkben" - mondta Maria Buzzo, a Swinburne Műszaki Egyetem asztrofizika doktorjelöltje és a kutatás egyik vezető szerzője, egy nemrégiben megjelent közleményben. "A minta méretének növelésével pontosabb képet nyerhetünk ezekről a ritka galaxisokról, valamint a sötét anyag szerepéről a törpegalaxisok kialakulásában" - tette hozzá az asztrofizikus.

A tanulmány angol nyelvű, teljes szövege itt érhető el.