Galaxy NGC 3256 indeholder betydelige mængder mørkt stof, undersøgelse tyder på

En ny forskning for nylig foretaget af astronomer tyder på, at galaksen NGC 3256 har betydelige mængder mørkt stof i sin centrale region. Fundet, præsenteret i et papir offentliggjort den 2. oktober på arXiv.org, kan udgøre en udfordring for den modificerede Newton -dynamiske teori.

Beliggende omkring 114 millioner lysår væk i Hydra-Centaurus superklynge-kompleks, NGC 3256 er en lysende infrarød galakse (LIRG). Det er en af ​​de lyseste galakser i nærheden og den mest lysende galakse i infrarød lokaliseret inden for rødforskydning på 0,01 fra Jorden.

NGC 3256 blev dannet som et resultat af en fusion af to gasrige diskgalakser og har en næsten ansigt-orientering. Sådanne egenskaber gør det til et glimrende mål for at studere mørkt stof i LIRG'er.

I betragtning af at LIRG'er som NGC 3256 sædvanligvis fusionerer galakser, der reguleres af sammenfletning af mørkt stof, astronomer forsøger at afgøre, om en betydelig mængde mørkt stof kan identificeres i centrale områder af sådanne galakser, hvis dynamiske masser normalt ser ud til at være domineret af molekylmasser.

Med dette mål for øje, et team af forskere ledet af Israa Abdulqasim Mohammed Ali fra University of Malaya i Kuala Lumpur, Malaysia, har for nylig undersøgt NGC 3256 ved hjælp af data fra Atacama Large Millimeter og sub-millimeter Array (ALMA) og Two Micron All Sky Survey (2MASS).

"Vi undersøgte den centrale massefordeling af den lysende infrarøde galakse NGC 3256 i en afstand på 35 Mpc ved hjælp af CO (1-0) observationer af Atacama Large Millimeter og sub-millimeter Array (ALMA) og nær-IR-data fra de to Micron Sky Survey (2MASS), "skrev forskerne i avisen.

Analysen af ​​de tilgængelige data gjorde det muligt for teamet at bestemme massefordelingen i NGC 3256. De fandt ud af, at der er en betydelig mængde usynlig dynamisk masse (omkring 48 milliarder solmasser) i galaksens centrale område. Brøkdelen af ​​den usynlige masse blev beregnet til at være omkring 87 procent af den dynamiske masse.

Ifølge forfatterne til papiret, en så stor mængde usynlig masse, kan ikke forklares med molekylmassen og stjernemassen inden for det centrale område. Derfor, de antyder, at usynlig masse sandsynligvis skyldes mørkt stof.

"Mængden af ​​mørkt stof er omkring 4,84 ± 0,42 × 10 ¹⁰ solmasser, som er betydeligt større end stjernemassen. Det er klart, at selv hastigheden ikke var cirkulær, den dynamiske masse, der ville være nødvendig for at tage højde for den observerede hastighedsdispersion, er stadig meget større end den baryoniske masse, og derfor er eksistensen af ​​en enorm mængde mørkt stof i det centrale område af galaksen nødvendig, "konkluderede forskerne.

Mørkt stof i centrale områder af galakser er stadig relativt uudforsket. Astronomer er generelt enige om, at mørkt stof normalt dominerer i de ydre områder af galakser, men ikke betragtes som en vigtig massekomponent i galaksernes inderste områder. Derfor, forfatterne af undersøgelsen bemærkede, at deres opdagelse kan have en betydelig indvirkning på den modificerede Newton -dynamiske teori, som blev foreslået at forklare det "manglende masseproblem" uden at bruge mørkt stof.

"Hvad der er vigtigere er, at dette manglende masseproblem ikke kan forklares med den traditionelle MOND [modificerede Newtonsk dynamik] teori på grund af stærk acceleration i galaksens centrale område. Da de fleste af de mørke stoffænomener på galaktiske skalaer normalt kan forklares ved MOND -teorien meget godt, denne opdagelse udgør således en betydelig udfordring for de traditionelle MOND -modeller, "læser avisen.

© 2018 Phys.org