1960年代以降、天体物理学者たちは、目に見えるすべての問題に加えて、宇宙も神秘的で目に見えない質量で満たされていると仮定しています。 「ダークマター」として知られているこの存在は、宇宙の「ミッシングマス」を説明するために提案され、現在ではその基本的な部分と見なされています。宇宙の質量の約80％を占めると理論付けられているだけでなく、銀河の形成と進化にも重要な役割を果たしていると考えられています。
しかし、最近の発見はこの宇宙論的見方全体を横に投げているかもしれません。 NASA / ESAを使用して行われた観測に基づく ハッブル宇宙望遠鏡 世界中の他の天文台では、天文学者が暗黒物質がないように見える近くの銀河（NGC 1052-DF2）を発見しました。この天体はこれまでに研究された銀河の中でユニークであり、私たちの支配的な宇宙論モデルの再評価を強制するかもしれません。
「暗黒物質のない銀河」と題された、彼らの発見を詳述した研究は、最近ジャーナルに掲載されました 自然。イェール大学のピーターヴァンドッカムが率いるこの研究には、マックスプランク天文学研究所、サンノゼ州立大学、カリフォルニア大学天文台、トロント大学、ハーバードスミソニアン天体物理学センターのメンバーも含まれていました。
チームは調査のために、NGC 1052-DF2の識別に使用されたDragonfly Telephoto Array（DFA）のデータを調べました。からのデータに基づく ハッブル、 チームは、その距離（太陽系から6500万光年）だけでなく、そのサイズと明るさも決定できました。さらに、チームはNGC 1052-DF52が天の川よりも大きいが、約250倍少ない星を含んでいることを発見しました。
van Dokkumが説明したように、NGC 1052-DF2は非常に拡散しているため、本質的に透明です。 「私はこの画像を見つめるだけで1時間過ごしました」と彼は言った。 「これは驚くべきことです。巨大な塊がまばらなので、背後にある銀河が見えます。それは文字通りシースルー銀河です。」
チームは、スローンデジタルスカイサーベイ（SDSS）、ジェミニ天文台、ケック天文台のデータを使用して、銀河をより詳細に研究しました。銀河を周回する10個の球状星団の動的特性を測定することにより、チームは銀河の質量の独立した値を推測できました。これは、銀河の星の質量に匹敵します。
これにより、チームはNGC 1052-DF2に含まれる暗黒物質がその質量の銀河で予測されるものよりも少なくとも400倍少ないか、まったく含まれていないと結論付けました。このような発見は、現代の天文学の歴史において前例のないものであり、すべての予測を覆しました。 Allison Merritt –イエール大学の天文学者、マックスプランクインスティテュートオブアストロノミーおよび論文の共著者–が説明したように、
「暗黒物質は従来、すべての銀河の不可欠な部分であると考えられていました—それらを一緒に保持する接着剤と、それらが構築されている基礎となる足場... これらの種類の銀河を予測する理論はありません。実際にこれらの銀河の1つを形成する方法は完全に不明です。」
「この目に見えない、神秘的な物質は、どの銀河でも断然最も支配的な側面です。何もない銀河を見つけることは完全に予想外です。それは銀河がどのように機能するかについての標準的な考えに挑戦します。
ただし、ダークマターのない銀河の発見は、ダークマターが存在するという理論を否定するものではないことに注意することが重要です。実際、それは単に暗黒物質と銀河が分離できることを示しているだけであり、これは暗黒物質が重力以外の力を介して普通の物質に結合されていないことを意味するかもしれません。このように、それは実際に科学者が暗黒物質の理論と銀河の形成と進化におけるその役割を洗練するのに役立つかもしれません。
その間、研究者たちは、NGC 1052-DF2から暗黒物質が欠落している理由について、すでにいくつかのアイデアを持っています。一方では、それは大規模な星の誕生がすべてのガスと暗黒物質を一掃したという大変動の出来事の結果であったかもしれません。一方、数十億年前の近くの巨大な楕円銀河（NGC 1052）の成長は、この欠陥の原因であった可能性があります。
しかし、これらの理論は銀河がどのように形成されたかを説明していません。これに対処するために、チームはハッブルが撮影した23個の超拡散銀河の画像を分析して、より暗黒物質が不足している銀河を探しています。彼らはすでに、NGC 1052-DF2に類似しているように見える3つを発見しました。これは、暗黒物質欠乏銀河が比較的一般的な発生である可能性があることを示している可能性があります。
これらの最新の調査結果が何かを示している場合、それは宇宙が玉ねぎのようなものであることです。あなたがそれを理解したと思ったちょうどその時、あなたは追加の層を剥ぎ取り、全く新しい謎のセットを見つけます。彼らはまた、28年間の忠実な奉仕の後、 ハッブル宇宙望遠鏡 まだ新しいことを教えることができます。後継機の発売が2020年まで延期されているのを見て、良いことも！
