Astronomen haben eine zweite Galaxie entdeckt, in der es keine Dunkle Materie gibt

Als Forscher der Universität Yale im März 2018 die Studienergebnisse über die 65 Millionen Lichtjahre entfernte Galaxie NGC1052-DF2 vorstellten, ernteten sie neben Lob auch viel Kritik. Die Forschungsergebnisse deuteten nämlich darauf hin, dass die Galaxie DF2 keine oder nur wenig Dunkle Materie enthält. Jetzt hat das Team von Pieter van Dokkum eine weitere Galaxie entdeckt, die keine Dunkle Materie enthält. Das bedeutet, dass unsere bisherigen Annahmen über die Entstehung von Galaxien in Frage gestellt werden müssen.„Niemand wusste überhaupt, dass solche Galaxien existieren“Dunkle Materie ist nicht sichtbar, soll aber einen Großteil der Masse unseres Universums ausmachen. Unsere Galaxien bestehen neben dunkler Materie auch als normaler Materie – zum Beispiel aus Sternen und Planeten. Dass nun Galaxien entdeckt wurden, die anscheinend keine oder nur sehr wenig dunkle Materie haben, ist eine noch nie dagewesene Beobachtung und offenbarte sich auch für die Forscher als Überraschung. „Die Tatsache, dass wir etwas komplett Neues beobachten, ist so faszinierend”, sagte die Wissenschaftlerin Shany Danieli gegenüber dem Keck-Obversatorium. Sie war die erste, die auf die neuen Galaxien aufmerksam wurde. „Niemand wusste überhaupt, dass solche Galaxien existieren. Für Studenten der Astronomie ist es das beste Gefühl der Welt, wenn man ein Objekt entdeckt, sei es ein Planet, ein Stern, oder eine Galaxie, von der zuvor niemand wusste oder überhaupt darüber nachgedacht hat.“ Entstehung der Galaxie wirft Rätsel aufUm sich die entdeckten Galaxien näher anzuschauen, verfolgte das Forschungsteam die Bewegungen von zehn Sternhaufen. So konnten sie bestimmen, wie viel Masse sich in der Galaxie befindet. Hierbei fanden sie nur so viel Masse, wie normalerweise auf die Sterne entfallen würde. Das heißt, dass wahrscheinlich nur normale Materie in der Galaxie existiert. Die zweite Galaxie ohne Dunkle Materie, die nun entdeckt wurde, trägt den Namen NGC 1052-DF4. Dieser Fund ist für die Forscher genau so aufregend wie die ursprüngliche Entdeckung von DF2. „Das bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, noch mehr dieser Galaxien zu finden, höher ist, als zuvor angenommen. Da wir noch keine gute Erklärung für die Entstehung dieser Galaxien haben, hoffen wir, dass unsere Entdeckungen weitere Wissenschaftler dazu animieren wird, dieses Rätsel zu lösen”, sagte Dokkum gegenüber dem Keck-Observatorium. Bis dato wurde davon ausgegangen, dass Galaxien nicht ohne Dunkle Materie entstehen können. Rita Wechsler von der Universität Stanford sagte zu „National Geographic“: „Wir müssten überdenken, was eine Galaxie eigentlich ist.” Ergebnisse bekräftigen Theorie über Dunkle Materie Sowohl DF2 als auch DF4 gehören zu einer relativ unbekannten Gruppe von Galaxien, die im Fachjargon „Ultra-Diffuse-Galaxien“ genannt werden. Diese Galaxien entsprechen in ihrer Größe etwa der Milchstraße, aber haben weitaus weniger Sterne. Dadurch sind sie viel dunkler als andere Galaxien. Das erschwert es, sie zu beobachten. Obwohl in den entdeckten Galaxien keine Dunkle Materie enthalten zu sein scheint, bekräftigen die Forschungsergebnisse insgesamt, dass die Dunkle-Materie-Theorie stimmt. Die Studie zeigt nämlich, dass ein Unterschied zwischen normaler und Dunkler Materie existiert, und dass beide unabhängig voneinander gefunden werden können. Alternativen zur Theorie der Dunklen Materie, die auf Basis von Gravitationsveränderungen argumentieren, können die Entstehung der DF2 und DF4 auch nicht erklären. Die Forscher merkten an, dass sie planen, den neuen Galaxien weiterhin auf den Grund zu gehen. „Unsere Hoffnung besteht darin, dass unsere Forschung uns einen Schritt weiter bei der Aufklärung des größten Mysteriums unseres Universums– der Dunklen Materie– bringt.”

截至2018年三月美国耶鲁大学的研究人员提出了关于65亿光年遥远的星系NGC1052，DF2研究结果，他们收获的除了赞美很多批评。结果表明，星系DF2不含或仅含有少量暗物质。现在Pieter van Dokkum的团队发现了另一个不含暗物质的星系。这意味着，我们之前关于星系形成的假设必须受到质疑。“甚至没有人知道这样的星系存在”暗物质是不可见的，而应该构成了大部分宇宙的质量。除暗物质外，我们的星系也是正常物质 - 例如恒星和行星。现在发现了似乎几乎没有暗物质的星系，这是一次前所未有的观察，也让研究人员惊讶地发现。 “事实上，我们观察到一些全新的东西是如此迷人，”科学家Shany Danieli在Keck Obversatory对面说道。她是第一个意识到新星系的人。 “甚至没有人知道这样的星系存在。对于天文的学生，这是世界上最好的感觉，当它检测到一个对象，无论是星球，星或星系，从之前没人知道或者曾经想过这个问题。”银河的起源提出了难题aufUm的为了更仔细地观察发现的星系，研究小组跟踪了十个星团的运动。因此，他们可以确定星系中有多少质量。在这里，他们只发现了如此多的质量，正如通常占据星星一样。这意味着银河系中可能只存在正常物质。现在已经发现的没有暗物质的第二个星系称为NGC 1052-DF4。对于研究人员而言，这一发现与原作一样令人兴奋发现DF2。 “这意味着发现更多这些星系的可能性比以前认为的要高。由于我们没有对这些星系的起源一个很好的解释，我们希望我们的发现将鼓励其他科学家”，以解开这个谜，多克姆告诉凯克天文台。到目前为止，人们一直认为星系不能在没有暗物质的情况下进化。斯坦福大学的丽塔换为“国家地理杂志”说，“我们需要重新思考一个星系其实就是”效果重申关于暗物质理论都DF2和DF4属于一个相对陌生的组中的行话星系的“超漫射星系”。这些星系的大小大致与银河系相对应，但星球的数量要少得多。这使得它们比其他星系更暗。这使得观看它们变得困难。虽然在发现的星系中似乎没有暗物质存在，但整体研究结果证实暗物质理论是正确的。研究表明，正常物质和暗物质之间存在差异，两者都可以独立发现。暗物质理论的替代方案，在引力变化的基础上进行论证，也无法解释DF2和DF4的形成。研究人员指出，他们计划继续研究新的星系。 “我们的希望是，我们的研究将使我们更进一步，启发我们暗物质宇宙中最神秘的事物。”