Темна речовина продовжує бентежити астрономів, як показала рентгенівська обсерваторія Чандра НАСА, виявивши обширну оболонку темної речовини навколо ізольованої еліптичної галактики. Це відкриття вступає в конфлікт з оптичними даними, які дозволяють припустити дефіцит темної речовини навколо подібних галактик, і викликає питання про те, як галактики набувають і зберігають такі темні речовини ореолами.
Спостережувана галактика, відома як NGC 4555, незвичайна тим, що це досить велика еліптична галактика, яка не входить до групи чи скупчення галактик. У доповіді, яка повинна бути опублікована у випуску щомісячних повідомлень Королівського астрономічного товариства про 1 листопада 2004 року, Еван О'Салліван з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики в Кембриджі, Массачусетс, і Тревор Понман з Бірмінгемського університету, Великобританія , використовуйте дані Чандри, щоб показати, що галактика вбудована в хмару газу 10-мільйонного градуса Цельсія.
Ця гаряча газова хмара має діаметр близько 400 000 світлових років, що приблизно вдвічі перевищує видиму галактику. Для обмеження гарячої хмари до галактики потрібен величезний конверт або ореол темної речовини. Загальна маса ореолу темної речовини приблизно в десять разів перевищує загальну масу зірок у галактиці і в 300 разів перевищує масу хмари гарячого газу.
Зростаючий доказ свідчить про те, що темна матерія - яка взаємодіє між собою і "нормальна" матерія лише через гравітацію - є домінуючою формою матерії у Всесвіті. Згідно з популярною теорією «холодної темної матерії», темна матерія складається з загадкових частинок, що залишилися від щільного раннього Всесвіту, які рухалися повільно, коли почали утворюватися галактики та скупчення галактик.
"Спостережувані властивості NGC 4555 підтверджують, що еліптичні галактики можуть мати власні ореоли темної матерії незалежно від оточення", - сказав О'Салліван. "Це викликає важливе питання: що визначає, чи мають еліптичні галактики ореоли темної матерії?"
Більшість великих еліптичних галактик знаходяться в групах і скупченнях галактик і, ймовірно, є результатом злиття двох спіральних галактик. У таких умовах ореоли темної речовини можуть бути позбавлені гравітаційною припливною силою та додані до інших галактик або групи в цілому. Тому важко визначити, скільки темної речовини мали початкові галактики та скільки вони втратили для групи в цілому завдяки взаємодії зі своїм оточенням.
Важливість випуску внутрішньої кількості темної речовини, пов'язаної з еліптичною галактикою, нещодавно зросла завдяки доповіді міжнародної команди астрономів під керівництвом Аарона Романовського з Університету Ноттінгема, Великобританія. Ця команда виявила мало, якщо в трьох відносно сусідніх еліптичних галактиках жодних доказів темної речовини. Дві з них були в пухких групах галактик, а одна була ізольована. Їх результат, заснований на оптичних даних із 4,2-метрового телескопа Вільяма Гершеля на іспанському острові Ла-Пальма, чітко суперечить рентгенівським даним на NGC 4555. Оптична техніка, яка використовується для пошуку темної речовини в сусідніх еліптичних галактиках не вдалося застосувати до NGC 4555, оскільки він більше ніж у 3 рази від Землі.
Або галактики, які спостерігали Романовський та його колеги, втратили ореоли темної матерії за допомогою попередніх взаємодій з іншими галактиками, або їхні ореоли темної матерії значно розширені, або вони утворилися без ореолів темної матерії. Перший варіант можливий для галактик у групах, але дуже малоймовірний для ізольованої галактики. Другий і третій варіанти все ще відкриті, але потребують модифікації - можливо, великої модифікації - теорії холодної темної матерії утворення галактик.
"Це, очевидно, питання, яке заслуговує на подальше розгляд", - сказав О'Салліван. "Мабуть, набагато більше теоретичної та спостережної роботи над еліптичними галактиками буде потрібно для вирішення цього питання".
У лютому 2003 року Чандра спостерігав за NGC 4555, використовуючи розширений спектрометр візуалізації ПЗЗ (ACIS), NASA, Центр космічних польотів Маршалла, Хантсвіл, штат Алабара, керує програмою "Чандра" в Управлінні космічної науки НАСА у Вашингтоні. Northrop Grumman з Редондо Біч, штат Каліфорнія, раніше TRW, Inc., був головним підрядником розвитку обсерваторії. Смітсонівська астрофізична обсерваторія контролює наукові та льотні операції з рентгенівського центру Чандра в Кембриджі, штат Массачусетс.
Додаткову інформацію та зображення можна отримати за адресою:
http://chandra.harvard.edu
і
http://chandra.nasa.gov
Оригінальне джерело: Chandra News Release
