Обнаружена цепь галактик почти без темной материи

25.07.2026

Темная материя считается одной из главных составляющих Вселенной и обычно играет роль невидимого каркаса, который удерживает звезды внутри галактик. Когда ученые находят объекты, почти полностью лишенные этого компонента, это ставит под сомнение привычные представления о формировании космических структур и открывает новые вопросы о природе самой темной материи.

Представьте себе галактику, с которой словно содрали "невидимый клей", который должен держать ее звезды вместе. Именно такова оказалась карликовая галактика DF9: по данным Live Science, она, как и еще две ее соседки DF2 и DF4, почти лишена темной материи - компонента, обычно составляющего львиную долю массы галактик. Темная материя составляет около 85 процентов всей материи во Вселенной и обычно создает невидимые ореолы вокруг галактик.

Карликовая галактика DF9 входит в "шнур" из примерно 12 тусклых галактик и почти не имеет темной материи. Ее масса составляет около 100 миллионов масс Солнца и совпадает с массой ее видимых звезд. Если бы у DF9 было "нормальное" количество темной материи, ее общая масса должна была бы превышать 10 миллиардов солнечных масс. Три галактики в этой цепи - DF2, DF4 и DF9 - указывают на совместное происхождение в результате экстремального столкновения.

Темную материю часто сравнивают с невидимым каркасом, на который нанизываются звезды, газ и пыль. Еще астроном Вера Рубин заметила, что звезды вращаются вокруг центров галактик слишком быстро, чтобы их удерживала только видимая масса. Это означало, что где-то скрывается дополнительная невидимая масса. Для большинства галактик уравнение простое: невидимой массы гораздо больше, чем видимой. Самое удивительное, что именно маленькие карликовые галактики обычно имеют наибольшую долю темной материи.

DF9 расположена в поле NGC 1052 примерно в 67 миллионах световых лет от Земли. Чтобы изучить ее, астрономы использовали спектрограф Keck Cosmic Web Imager на обсерватории Кека на вулкане Мауна-Кеа. Они измерили движение звезд в галактике, анализируя смещение длин волн, и по этому вычислили ее массу. Результат оказался почти идеальным: масса, полученная из гравитационного движения звезд, равна массе, которую дает просто подсчет света этих звезд - примерно 100 миллионов солнечных масс. То есть "лишней" гравитации, которую должна давать темная материя, почти нет.

Для типичной карликовой галактики ожидается, что ее темный ореол примерно в 100 раз массивнее суммарной массы звезд. В случае DF9 и ее "родственниц" DF2 и DF4 это правило ломается. Команда сравнивает эту цепь с миниатюрной версией знаменитого скопления Пуля (Bullet Cluster) - системы двух столкнувшихся скоплений галактик на расстоянии около 4 миллиардов световых лет. По версии исследователей, экстремальное столкновение выбросило часть вещества, из которого и сформировались DF2, DF4 и DF9. Они родились уже "облегченными" - без привычного темного ореола и выровненными в виде длинной нити.

Астроном Майкл Кайм из Йельского университета отмечает, что если бы мы знали только DF2, DF4 и DF9, никакой потребности вводить темную материю вообще не было бы: у этих трех галактик масса по гравитации полностью совпадает с массой, определяемой по свету. Космос полон столкновений галактик, но подобные высокоскоростные события относительно редки. По оценкам на основе космологических симуляций, в пределах расстояния около 67 миллионов световых лет от Земли должно произойти лишь примерно семь подобных событий.

Команда продолжает наблюдения за этими галактиками на других телескопах, включая перспективные инструменты, способные более чувствительно картографировать протяженные структуры неба. Если удастся обнаружить растянутые облака газа или другие следы колоссального столкновения, это укрепит идею о том, что странные "голые" галактики не случайное совпадение, а прямой продукт экстремальных событий.

<< Назад: Вертикальная мышка Keychron BM27 26.07.2026

>> Вперед: Хранение данных на одном электроне 25.07.2026

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников 12.10.2026

Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым. Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom. Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива В метеорите обнаружена самая древняя магнитная запись 17.04.2018 Группа исследователей Великобритании, Германии и Норвегии обнаружила, что железосодержащий материал под названием оливин, из которого состоит большинство метеоритов, содержит в себе "записи" магнитных полей, существовавших во время формирования Солнечной системы, порядка 4.6 миллиарда лет назад. Это является удивительным фактом, ведь оливин имеет неоднородные магнитные свойства, и он не очень хорошо подходит для хранения информации в магнитном виде. Тем не менее, изучение данного феномена может привести к пониманию роли магнитных полей в процессе формирования объектов Солнечной системы из протопланетарного диска. "Результаты наших исследований показывают, что следы магнитных полей, существовавших во время "рождения" Солнечной системы, содержатся в материале метеоритов, имеющихся в наших коллекциях" - рассказывает Джей Шах (Jay Shah), ведущий исследователь, - "Получив картину остаточной намагниченности мы можем получить информацию о древних магнитных полях, которые сыграли свою роль в формировании Солнечной системы из протопланетарного диска". В современной науке есть область, называемая палеомагнетизмом, главными объектами исследований которой являются древние скалы и другие материалы, которые прошли через цикл быстрого охлаждения во время их формирования. В недрах этих материалов сохранились образы намагниченности, которые являются отражением существовавших на момент их формирования магнитных полей. Расшифровав эту информацию, исследователи получают представление о магнитных полях и о некоторых процессах, в которых эти магнитные поля принимали участие. Основой палеомагнетизма является так называемая теория доменов Неля, согласно которой однородно намагниченные зерна материала могут сохранять свои свойства в геологическом масштабе времени. Однако теорема Неля ничего не говорит о неоднородно намагниченных зернах материала, а именно такая форма намагниченности и является самой информативной. Некоторые из ученых исследовали этот вопрос и нашли, что состояние намагниченности сохраняется долго и при ее неоднородном характере, тем не менее, точный ответ на этот вопрос так и не найден на сегодняшний день. Недавно полученные результаты указывают на то, что железосодержащие материалы могут сохранять неоднородную намагниченность на протяжении более 4 миллиардов лет. Во время исследований ученые нагрели оливин выше 300 градусов Цельсия, до самой высокой возможной температуры, при которой зерна магнитного материала еще сохраняют свои изначальные свойства. А для получения данных исследователи использовали несколько самых современных методов измерения и съемки карт распределения магнитных полей зернышек оливина, которые имеют диаметр в несколько сотен нанометров. "Я надеюсь, что наши исследования позволят нам лучше понять природу и значение информации, скрытой в сложных образах древнего остаточного намагничивания" - рассказывает Джей Шах, - "Это, в свою очередь, позволит нам исследовать магнитные поля, существовавшие в Солнечной системе в то время, когда Земля только начинала формироваться".

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026