اكتشف فريق دولي من الباحثين بقيادة سيباستيان كامارون من جامعة لا لاغونا ، بتوجيه من فريق من العلماء من Instituto de Astrofísica de Canarias ، لأول مرة ، مجرة ضخمة لا تحتوي على مادة مظلمة. واحد يسحر علماء الفلك ويتحدى النظريات الحالية. “هذه النتيجة – Comerón- غير متوافقة مع النماذج الكونية المقبولة حاليًا ، والتي تتضمن المادة المظلمة”. تم نشر هذه الدراسة للتو “علم الفلك والفيزياء الفلكية“.
المجرة ، المسماة NGC 1277 ، تبعد 240 مليون سنة ضوئية عن الأرض (قريبة نسبيًا منا) ، وأكبر عدة مرات من مجرتنا درب التبانة. المادة المظلمة أكبر بخمسة أضعاف من المادة العادية (تشكل الكواكب والنجوم والمجرات) ، ولكن نظرًا لأنها لا تصدر أي نوع من الإشعاع الذي يمكن التقاطه بواسطة التلسكوبات (ضوء ، راديو ، أشعة إكس أو جاما ، الأشعة تحت الحمراء ، الأشعة فوق البنفسجية ، إلخ) ، فهي غير مرئية لأجهزتنا.
ومع ذلك ، فقد تمكن علماء الفيزياء الفلكية من قياس آثار الجاذبية على النجوم والمجرات ومجموعات المجرات التي يمكننا رؤيتها. بهذه الطريقة ، أصبحت المادة المظلمة جزءًا أساسيًا من تفسير الكون الذي نعيش فيه. بدونها ، ستتفكك المجرات ولن تتمكن مجموعات المجرات والعناقيد من البقاء معًا. هذا هو السبب في أن وجود هذه المجرة يمثل صداعًا حقيقيًا للعلماء.
كوكبة ضخمة
تُعرف NGC 1277 باسم “مجرة الآثار”. أي بقايا إحدى المجرات العملاقة التي تشكلت في بدايات الكون وتم عزلها في الفضاء دون اتصال مع أي مجرات مجاورة. تعتبر المجرات القديمة النادرة للغاية ذات أهمية كبيرة لعلماء الفلك لأنها تساعدنا على فهم كيفية تشكل المجرات الأولى. يوضح كومورون: “هذا هو السبب في أننا قررنا مراقبة NGC 1277 باستخدام مقياس طيف ميداني متكامل”. لقد أنشأنا خرائط حركية من الأطياف التي سمحت لنا بحساب توزيع الكتلة داخل المجرة في دائرة نصف قطرها حوالي 20000 سنة ضوئية “.
كانت النتائج مفاجئة للغاية. بينما تحتوي NGC 1277 فعليًا على أقل من 5٪ من المادة المظلمة ، تتنبأ النماذج الحالية بأن مجرة بهذا الحجم يجب أن تحتوي على ما بين 10٪ و 70٪. لكن توزيع كتل NGC 1277 يمكن أن يُعزى فقط إلى جاذبية النجوم المرئية ، دون الحاجة إلى المادة المظلمة.
قال إجناسيو تروجيلو ، مؤلف مشارك في الدراسة: “هذا التناقض بين الملاحظات وما نتوقع رؤيته هو لغز ، وقد يمثل تحديًا للنموذج القياسي”.
حلان محتملان للغموض
لكن كيف يمكن لهذه المجرة أن تفقد كل مادتها المظلمة؟ وفقًا لآنا فيريه ماتيو ، المؤلفة المشاركة للبحث ، هناك احتمالان. “أحدهما هو أن التفاعل الثقالي مع الوسط المحيط داخل عنقود المجرة الذي توجد فيه هذه المجرة قد أزال المادة المظلمة. والآخر هو أنه عندما تشكلت المجرة من اندماج شظايا مجرية أولية ، تم طرد المادة المظلمة من النظام ، مما أدى إلى إنشاء مجرة بقايا.”
ومع ذلك ، لم يكن أي من الاحتمالين راضين تمامًا عن العلماء. “كيف تتشكل مجرة ضخمة بدون موضوع – Comerón باختصار – لا يزال لغزا”.
يُظهر عمل الباحثين أن NGC 1277 بها ثقب أسود هائل في مركزها وكتلة أكبر من 17 مليار كتلة شمسية (4250 مرة أكثر من الثقب الأسود المركزي في مجرتنا ، القوس A *). تقترح بعض النظريات أن الثقوب السوداء هي أصل المادة المظلمة ، ويأمل الكثيرون أن تقوم بعثات الجيل التالي مثل إقليدس أوروبا أو تلسكوب نانسي جريس الروماني الفضائي التابع لناسا بحل اللغز مرة واحدة وإلى الأبد.
