NGC 1052-DF2

NGC 1052-DF2
NGC 1052-DF2
NGC 1052-DF2 a ghostly galaxy lacking dark matter.jpg
NGC 1052-DF2 허블우주망원경 이미지는 암흑물질의[1] 결핍을 보여준다.
관측 데이터(J2000 epoch)
별자리세토스
우측 상승02h 41m 46.8s[2]
탈위임−08° 24′ 12″[2]
거리(커밍)19.0 ± 1.7 Mpc(62.0 ± 5.5 Mly)[2]
특성.
유형스프...[3]
미사2×108[2] M☉
겉보기 크기 (V)1.20′ × 1.12′[3]
기타 지정
PGC 3097693[3]

NGC 1052-DF2는 세투스자리에 있는 초확산 은하(UDG)로, 잠자리 망원경 어레이가 NGC 1052 그룹을 대상으로 한 광야 영상조사에서 확인했다.[2] 은하계에는 암흑물질이 거의 또는 전혀 들어 있지 않은 것으로 제안되었는데, 이는 최초의 발견이다. 2019년 3월 20일에는 암흑물질이 부족한 제2의 UDG인 NGC 1052-DF4의 발견을 알리는 후속 연구가 발표되었다.[4]

거리

국제 연구팀이 얻은 지구로부터의 은하와의 거리는 22.1±1.2Mpc이다.[5] 근접하기 때문에 타원 은하 NGC 1052와 연관되어 있으며 NGC 1052에서 약 80Kpc 거리에 놓여 있는 것으로 가정한다.[6][7][8][9]

그러나 2019년 6월 3일 별도의 팀이 같은 물체에 대한 완전한 관측 데이터 집합을 사용하여 이 주장을 검토했고, 은하의 실제 거리가 다르다는 것을 알게 되었고, 결국 암흑물질이 들어 있을지도 모른다는 사실을 알게 되었다.[10]

NGC 1052-DF2에 대한 보다 최근의 연구는 이전에 보고된 은하계의 거리가 크게 과장되었음을 시사한다. 결과적으로, 은하는 이제 모든 면에서 "정상"으로 보인다. 아스트로피시카 데 카나리아스 연구소(IAC) 연구팀은 5가지 독립적인 방법을 사용하여 NGC 1052-DF2의 정확한 거리가 지구로부터 6400만 광년(19 MPC)이 아닌 4200만 광년(13 MPC)임을 밝혀냈다.[11] 은하의 총 질량은 이전에 추정된 질량의 1/2 정도지만, 별들의 질량은 이전에 추정된 질량의 1/4 정도에 불과하다. 이는 NGC 1052-DF2의 상당 부분이 다른 은하와 마찬가지로 암흑 물질로 구성될 수 있음을 암시한다.

암흑 물질

NGC 1052-DF2의 명백한 암흑물질 부족은 암흑물질이 진짜라는 것을 증명하는 데 도움이 될 수 있다. 만약 암흑 물질로 보이는 것이 정말로 보통 물질의 중력의 현재 알려지지 않은 효과라면, 이 명백한 암흑 물질은 이 은하계에서도 나타나야 한다. 이것과 다른 가능한 함축이 확인되기 전에 추가 연구가 필요할 것이다.[12][13] 만약 확인된다면, 암흑물질의 부재는 은하 형성에 필요한 것으로 여겨져 왔기 때문에 은하 형성의 이론에도 시사하는 바가 있을 수 있다.[13]

이후 연구는 은하가 처음에 보고된 것보다 더 많은 암흑 물질을 포함할 수 있다는 것을 보여주려고 한다. 그것은 왜소 은하에서 예상되는 값의 낮은 끝에 대한 질량 대 조명 비율을 가질 수 있다.[14] 그러나 2018년 3월 20일 후속 연구와 두 번째 초분산 은하 NGC 1052-DF4도 암흑 물질이 없는 것으로 보이는 새로운 발견이 선행연구의 결론에 도전한다.[15] 2021년 6월 허블에 의한 추가 관측은 NGC 1052-DF2가 암흑물질의 결핍으로 확인되었다.[16][17]

기타 유사 은하

천문학자들은 암흑 물질이 없는 두 번째 은하인 NGC 1052-DF4를 발견했는데,[18] NGC 1052-DF4는 상당히 크고, 넓게 퍼져 있으며, 관측하기에 희미하다. 암흑물질이 거의 없는 또 다른 은하를 발견한다는 것은 이러한 은하들을 더 많이 발견할 가능성이 이전에 우주론자들이 생각했던 것보다 더 높다는 것을 의미한다.[19]

또 다른 천문학자 그룹은 NGC 1052-DF4에서 조일의 존재를 발견했는데, 이는 암흑 물질의 부족이 인근 이웃(저질량 원반 은하, NGC 1035)과의 상호작용에 의해 발생했음을 나타낸다.[20] 그 상호작용은 자연스럽게 이 은하에 대해 추론된 암흑 물질의 낮은 함량을 설명하고 이러한 유형의 은하들을 현재의 은하 형성 모델과 조화시킨다.

참고 항목

참조

  1. ^ "Hubble finds first galaxy in the local Universe without dark matter". www.spacetelescope.org. Retrieved 30 March 2018.
  2. ^ a b c d e Van Dokkum, Pieter; Danieli, Shany; Cohen, Yotam; Merritt, Allison; Romanowsky, Aaron J.; Abraham, Roberto; Brodie, Jean; Conroy, Charlie; Lokhorst, Deborah; Mowla, Lamiya; o'Sullivan, Ewan; Zhang, Jielai (2018). "A galaxy lacking dark matter". Nature. 555 (7698): 629–632. arXiv:1803.10237. Bibcode:2018Natur.555..629V. doi:10.1038/nature25767. PMID 29595770. S2CID 204896124.
  3. ^ a b c "LEDA 3097693". SIMBAD. Centre de données astronomiques de Strasbourg. Retrieved 15 April 2018.
  4. ^ "unusual galaxies defy dark theory". Phys.org. March 2019.
  5. ^ Study, The Institute for Advanced (2021-06-25). "Strange Ghostly Galaxies Lacking Dark Matter Confirmed by Hubble Data". SciTechDaily. Retrieved 2021-06-29.
  6. ^ Famaey, B.; McGaugh, S.; Milgrom, M. (11 October 2018). "MOND and the dynamics of NGC1052-DF2". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 480 (1): 473–476. arXiv:1804.04167. doi:10.1093/mnras/sty1884.
  7. ^ "Website of one of the authors of a paper regarding NGC 1052-DF2". Retrieved 21 January 2019.
  8. ^ Pierce, Michael; Brodie, Jean P.; Forbes, Duncan A.; Beasley, Michael A.; Proctor, Robert; Strader, Jay (1 April 2005). "Evolutionary history of the elliptical galaxy NGC 1052". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 358 (2): 419–431. arXiv:astro-ph/0501066. Bibcode:2005MNRAS.358..419P. doi:10.1111/j.1365-2966.2005.08778.x.
  9. ^ McGaugh, Stacy (4 April 2018). "The Dwarf Galaxy NGC 1052-DF2". Retrieved 21 January 2019.
  10. ^ "Impossible solved the galaxy with no dark matter". dailygalaxy.com. June 2019.
  11. ^ Trujillo, Ignacio (14 March 2019). "A distance of 13 Mpc resolves the claimed anomalies of the galaxy lacking dark matter". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 486 (1): 1192–1219. arXiv:1806.10141. doi:10.1093/mnras/stz771. Retrieved 5 June 2019.
  12. ^ Halton, Mary (28 March 2018). "Ghostly galaxy may be missing dark matter". BBC News. Retrieved 29 March 2018. For Mack the most exciting aspect of this galaxy is its potential to prove that dark matter – until now widely theorised but not directly observed – is real. If dark matter were just an unexplained effect of the gravity from regular matter, its effects would be visible in this galaxy. ... More work remains to be done on this and similar objects before dark matter theory needs to be fundamentally altered, however.
  13. ^ a b "Dark matter goes missing in oddball galaxy". NASA. 28 March 2018. Retrieved 2 April 2018. We thought that every galaxy had dark matter and that dark matter is how a galaxy begins," said Pieter van Dokkum of Yale University in New Haven, Connecticut, lead researcher of the Hubble observations. "This invisible, mysterious substance is the most dominant aspect of any galaxy. So finding a galaxy without it is unexpected. It challenges the standard ideas of how we think galaxies work, and it shows that dark matter is real: It has its own separate existence apart from other components of galaxies. This result also suggests that there may be more than one way to form a galaxy.
  14. ^ Martin, Nicolas F.; Collins, Michelle L. M.; Longeard, Nicolas; Tollerud, Erik (2018). "Current Velocity Data on Dwarf Galaxy NGC 1052-DF2 do not Constrain it to Lack Dark Matter". The Astrophysical Journal. 859 (1): L5. arXiv:1804.04136. Bibcode:2018ApJ...859L...5M. doi:10.3847/2041-8213/aac216. S2CID 56381823.
  15. ^ "Galaxies without dark matter confirmed". Cosmos Magazine.
  16. ^ Shen Z, et al. (17 June 2019). "A Tip of the Red Giant Branch Distance of 22.1 ± 1.2 Mpc to the Dark Matter Deficient Galaxy NGC 1052–DF2 from 40 Orbits of Hubble Space Telescope Imaging". The Astrophysical Journal Letters. 914: L12. arXiv:2104.03319. doi:10.3847/2041-8213/ac0335. ISSN 2041-8205. S2CID 233181538.
  17. ^ "Mystery of galaxy's missing dark matter". Hubble. 17 June 2021.
  18. ^ "Galaxies without dark matter confirmed". Science Alert.
  19. ^ arXiv:1901.05973[full citation needed]
  20. ^ arXiv:2010.09719[full citation needed]