Grupa galaktyk podważa zasadność kluczowego modelu wszechświata. Czym wyróżniają się te obiekty?

W relatywnie niewielkiej odległości od Ziemi, wynoszącej około 117 milionów lat świetlnych, znajduje się grupa galaktyk ustawionych w zaskakująco wyrównany sposób. Poświęcone im badania doprowadziły naukowców do wniosku, że istnienie tej struktury może podważać jeden z powszechnie akceptowanych modeli dotyczących funkcjonowania wszechświata.
Grupa galaktyk podważa zasadność kluczowego modelu wszechświata. Czym wyróżniają się te obiekty?

Chodzi o Lambda-CDM, którego założenia mają się nijak do wyjaśnienia, w jaki sposób mogły powstać małe, zrównane ze sobą grupy galaktyk w odizolowanych środowiskach. Szczegóły ostatnich ustaleń w tej sprawie zostały zaprezentowane The Astrophysical Journal Letters. Autorzy publikacji mówią o strukturze przypominającej… sznur kosmicznych pereł. 

Czytaj też: Nowy rozdział w historii wszechświata. Supernowa 2023ufx zaskakuje astronomów

Tworzą go galaktyki karłowate powiązane ze sobą pod względem grawitacyjnym. Takie obiekty, oznaczone jako D1, D2, D3, D4 i D5, zachowują się w na tyle nietypowy sposób, że samo ich istnienie może podważać zasadność modelu Lambda-CDM. Ten jest w świecie kosmologii niezwykle popularny, ponieważ służył dotychczas naukowcom do wyjaśniania pojęć takich jak mikrofalowe promieniowanie tła, ekspansja wszechświata czy jego wielkoskalowa struktura. 

Galaktyki karłowate, o których mowa, są niewielkich rozmiarów, choć zawierają spore ilości gazu napędzającego proces tworzenia nowych gwiazd. Dodajmy do tego ich zaskakująco uporządkowaną konfigurację, a stanie się jasne, dlaczego zdaniem astronomów ten układ zasługuje na miano wyjątkowego. Wykryto go w ramach programu SDSS (Sloan Digital Sky Survey).

Te relatywnie ciemne galaktyki o niskiej masie łącznie osiągają masę wielokrotnie niższą niż w przypadku Drogi Mlecznej, która wcale nie jest gigantem w skali wszechświata. W toku obserwacji astronomowie ustalili, iż mają do czynienia ze strukturą o rozpiętości przestrzennej na poziomie 500 tysięcy lat świetlnych. Z kolei maksymalna różnica w prędkości radialnej między poszczególnymi galaktykami wyniosła 75 km/s. 

Grupa galaktyka oddalona o około 117 milionów lat świetlnych od Ziemi została zidentyfikowana w ramach programu SDSS

Gdy badacze zwrócili uwagę na szczegóły dotyczące każdej z pięciu galaktyk, zorientowali się, że wszystkie są bogate w gaz. W przypadku D3 i D4 dostrzeżono zarazem oznaki występowania wzajemnych oddziaływań pływowych. Najmasywniejsza, czyli D2, ma masę rzędu 275 milionów Słońc, podczas gdy najmniej masywna D4 ma masę odpowiadającą mniej niż 15 milionom Słońc. 

Czytaj też: Astronomowie uwiecznili najdalszą taką galaktykę. Zhúlóng posiada zadziwiającą cechę

Jak zauważają członkowie zespołu badawczego, znalezienie pięciu galaktyk karłowatych znajdujących się w takiej grupie wynosi mniej niż 0,004%. Tak unikalne odkrycie może być więc kluczem do zgłębienia okoliczności, w jakich powstają i rozwijają się grupy galaktyk karłowatych. Jakby dziwactw było mało, astronomowie zorientowali się, że D1, D2 i D5 mają ten sam kierunek obrotu. Dodało to argumentów o tym, że mamy do czynienia z układem pozostającym w swego rodzaju galaktycznym tańcu.