Пять шаровых скоплений в галактике Fornax ставят под сомнение теорию тёмной материи

Карликовая галактика Fornax, расположенная в созвездии Печь и являющаяся одним из наиболее заметных спутников Млечного Пути, долгое время остается предметом научных дискуссий. В ее структуре обнаружено пять массивных шаровых скоплений, которые, согласно канонам классической гравитации, должны были давно мигрировать к галактическому центру из-за динамического трения. Однако их стабильное пребывание на периферии часто интерпретируется как косвенное подтверждение присутствия тёмной материи.

В недавней научной работе группа исследователей применила метод высокоточных N-body-симуляций, опираясь на принципы модифицированной ньютоновской динамики (MOND, QUMOND). Основной тезис работы заключается в следующем: если рассматривать Fornax как реликтовый объект приливного происхождения, выброшенный при взаимодействии Млечного Пути и Андромеды около 7,5 млрд лет назад, а её скопления — как бывшие фрагменты диска нашей Галактики, то их текущее пространственное распределение и «живучесть» получают логичное объяснение без привлечения гипотезы невидимой массы.

Данные моделирования указывают, что вероятность нахождения всех пяти объектов вне центрального региона Fornax составляет приблизительно 20%. Проведенный анализ успешно воспроизводит кинематику звезд, морфологию гало и диспозицию скоплений, а также предсказывает существование слабовыраженного звездного шлейфа, который может быть зафиксирован в ходе будущих миссий. Предполагается, что Fornax претерпела трансформацию из вращающегося диска в сфероидальную систему под гравитационным воздействием Млечного Пути.

Исследователи также установили, что эффект от взрывов сверхновых не оказал значимого влияния на архитектуру скоплений. Ключевым фактором разгадки стал учет генезиса галактики и специфики её формирования. Работа подчеркивает перспективность альтернативных гравитационных теорий, доказывая, что инструментарий MOND способен корректно описывать динамику звездных систем, не прибегая к концепции скрытой массы.

В дальнейшем ученые намерены провести расширенные гидродинамические расчеты, чтобы интегрировать в модель газовую составляющую и максимально детализировать эволюционный путь Fornax.

Источник: iXBT