V našich představách hraje při vzniku a vývoji galaxií významnou roli temná hmota. Proto jsou astronomové jako u vytržení nad trpasličími galaxiemi, v nichž přes nemalé úsilí nenacházíme žádné stopy přítomnosti temné hmoty.
Donedávna to bylo velmi kontroverzní téma, v poslední době ale přibývá důkazů, podle nichž galaxie bez temné hmoty opravdu existují, byť jsou vzácné. Odborníci se teď snaží jejich neočekávanou existenci nějak vysvětlit.
Se zajímavou hypotézou nedávno přišel Pieter van Dokkum z americké Yale University se svým mezinárodním týmem. Právě van Dokkum přitom byl za objevem první galaxie bez temné hmoty NGC1052-DF2 ze souhvězdí Velryby, k němuž došlo v roce 2018.
Kolem této galaxie se odehrává fascinující příběh, v němž hraje klíčovou roli její vzdálenost, původně odhadnutá na asi 65 milionů světelných let.
V roce 2019 se objevila studie, podle které má být tato galaxie vzdálená „jen“ 42 milionů světelných let. V takovém případě by v ní naopak měla být spousta temné hmoty, aby vysvětlila její strukturu a dynamiku.
Podle nejnovější studie z roku 2021, která využila přesnější pozorování Hubbleova vesmírného dalekohledu, je ale galaxie NGC1052-DF2 vzdálená 72 milionů světelných let, tedy ještě dál než podle původních odhadů, což opět vrací do hry absenci temné hmoty.
Jak takové galaxie vznikají?
Podle van Dokkumova týmu by takové galaxie mohly vznikat až druhotně, po srážce s jinou trpasličí galaxií. Badatelé přitom vycházejí z předchozích studií, které se netýkají srážek trpasličích galaxií, nýbrž ještě mnohem větších kolizí celých kup galaxií.
Ukazuje se totiž, že při srážkách kup galaxií zřejmě z nějakého důvodu dochází k oddělení běžné a temné hmoty. Van Dokkum a jeho kolegové se domnívají, že k podobnému procesu dochází, když se srazí dvě nebo případně více trpasličích galaxií.
Podle nich jsou v případě dvou trpasličích galaxií, podezřelých z toho, že nemají žádnou temnou hmotu, vždy poblíž další trpasličí galaxie, s nimiž se v minulosti mohly srazit.
Badatelé se domnívají, že po srážce dvou trpasličích galaxií může dojít ke vzniku nových, menších trpasličích galaxií, z nichž některé nemají žádnou temnou hmotu.
Příčinou by podle van Dokkuma a spol. mělo být, že temná hmota zřejmě prakticky neinteraguje sama se sebou ani s běžnou hmotou. Proto by mračno temné hmoty, které původně bylo součástí trpasličí galaxie, mohlo snadno opustit místo srážky a případně pokračovat dál do vesmíru.
Titulní ilustrační foto: ESO, CC BY 4.0
