Yale Üniversitesinden Maria Luísa Buzzo liderliğindeki uluslararası araştırma ekibi, Fornax Kümesi’nin dış bölgelerinde yer alan FCC 224 ve FCC 240 adlı iki galaksiyi inceledi. Çalışmada, Şili’deki Very Large Telescope üzerinde bulunan MUSE aygıtından elde edilen gözlemler kullanıldı. Araştırmaya göre bu iki galaksi, iç bölgelerinde beklenenden çok daha az karanlık madde barındırıyor olabilir.
Karanlık madde, doğrudan gözlemlenemeyen ancak kütle çekim etkisiyle varlığı anlaşılan bir madde türü olarak tanımlanıyor. Galaksilerdeki yıldızların ve gazın hareketi, çoğu zaman yalnızca görünen maddeyle açıklanamıyor. Bu nedenle gök bilimciler, galaksilerin görünmeyen karanlık madde haleleri içinde bulunduğunu düşünüyor.
Ancak FCC 224 ve FCC 240 bu genel tabloya tam olarak uymuyor. Araştırmacılar, iki galaksideki yıldızların ve küresel yıldız kümelerinin hareketlerini incelediğinde, galaksilerin iç bölgelerindeki kütle çekimin büyük ölçüde yıldızların kendi kütlesiyle açıklanabildiğini gördü. Bu da sistemlerde tipik cüce galaksilerde beklenen güçlü karanlık madde etkisinin belirgin olmadığını gösteriyor.
Soluk ama sıra dışı galaksiler
FCC 224, aşırı dağınık galaksi (ultra diffuse galaxy) sınıfında yer alıyor. Aşırı dağınık galaksiler, geniş bir alana yayılmalarına rağmen az sayıda yıldız içerdikleri için oldukça soluk görünen sistemlere deniyor. FCC 240 ise bu galaksinin yakınındaki eşlikçi sistem olarak değerlendiriliyor.
Araştırmada iki galaksinin yalnızca yapısı değil, içlerindeki yıldız toplulukları da incelendi. Bulgular, FCC 224 ve FCC 240’ın yaşlı yıldızlardan oluştuğunu ve yıldız popülasyonlarının birbirine benzediğini gösteriyor. Bu benzerlik, iki galaksinin geçmişte ortak bir oluşum süreci yaşamış olabileceği ihtimalini güçlendiriyor.
FCC 224 ve FCC 240’taki bu parlak kümeler, daha önce karanlık madde bakımından eksik olduğu öne sürülen NGC 1052-DF2 ve NGC 1052-DF4 galaksilerinde görülen kümelere benziyor. Araştırmacılara göre bu benzerlik, söz konusu galaksilerin aynı türden sıra dışı bir oluşum sürecinden geçmiş olabileceğini düşündürüyor.
Çalışmada öne çıkan açıklamalardan biri, iki küçük galaksinin geçmişte yüksek hızla çarpışmış olabileceği yönünde. “Bullet-dwarf” olarak adlandırılan bu modele göre, böyle bir çarpışma sırasında normal madde ile karanlık madde birbirinden ayrılabiliyor.
Bu senaryoda yıldızları ve gazı oluşturan madde bir bölgede yoğunlaşırken, karanlık madde sistemden uzaklaşmış ya da galaksilerin iç bölgelerinde etkisini büyük ölçüde kaybetmiş olabilir. Aynı çarpışma, kısa ve yoğun bir yıldız oluşum dönemini tetikleyerek parlak küresel yıldız kümelerinin ortaya çıkmasına da yol açmış olabilir.
Araştırmacılar yine de kesin bir sonuca varmak için erken olduğunu belirtiyor. FCC 224 ve FCC 240, daha önce incelenen DF2 ve DF4 sistemlerine benzese de onlardan farklı bir düzene sahip. Bu iki yeni aday, birbirine daha yakın duran ve kütleçekimle bağlı bir çift gibi görünüyor.
Kaynak: arXiv