AGC 114905

Một nhóm nghiên cứu thiên văn quốc tế do các nhà nghiên cứu Hà Lan đứng đầu đã không tìm thấy dấu vết của vật chất tối trong thiên hà AGC 114905, mặc dù đã thực hiện những phép đo rất chi tiết trong 40 giờ bởi những kính thiên văn hiện đại nhất. Họ sẽ công bố phát hiện này trên Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (Báo cáo hàng tháng của Hội thiên văn Hoàng gia (Anh)).

Khi Pavel Mancera Piña ở Đại học Groningen và ASTRON (Hà Lan) cùng các đồng nghiệp của ông phát hiện ra tới 6 thiên hà có rất ít hoặc thậm chí không có vật chất tối, họ được đề nghị "đo lại, các anh sẽ thấy vật chất tối quanh thiên hà của mình". Tuy nhiên, sau 40 giờ quan sát chi tiết bằng tổ hợp kính VLA ở New Mexica (Mỹ), bằng chứng về thiên hà không có vật chất tối càng trở nên rõ ràng hơn.

Thiên hà được kiểm tra là AGC 114905, nằm cách chúng ta khoảng 250 triệu năm ánh sáng. Nó là một thiên hà lùn siêu khuếch tán (trong đó "lùn" ám chỉ độ chói - tức cường độ phát xạ điện từ - của nó, chứ không phải là kích thước). Thiên hà này có kích thước tương đương với Milky Way của chúng ta, nhưng có số lượng sao ít hơn chúng ta 1000 lần. Quan điểm phổ biến của các nhà khoa học là các thiên hà, và nhất là các thiên hà lùn siêu khuếch tán như vậy, chỉ có thể tồn tại nếu có vật chất tối giữ ổn định cho chúng.

Các nhà nghiên cứu đã thu thập dữ liệu của khí trong AGC 114905 trong 40 giờ thuộc khoảng giữa tháng 7 và tháng 12 năm 2020 của VLA. Sau đó, họ lập biểu đồ cho thấy khoảng cách của khí từ trung tâm của thiên hà trên trục x và tốc độ quay của khí trên trục y. Đây là phương pháp chuẩn để hé lộ về sự có mặt của vật chất tối. Biểu đồ cho thấy chuyển động của khí trong AGC 114905 hoàn toàn có thể giải thích được chỉ thông qua sự có mặt của vật chất thông thường.

"Tất nhiên, đây là điều chúng tôi nghĩ và kỳ vọng bởi nó xác nhận những phép đo trước đó của chúng tôi," Pavel Mancera Piña nói. "Nhưng giờ đây vấn đề còn lại là lý thuyết dự đoán rằng cần phải có vật chất tối ở AGC 114905, nhưng quan sát của chúng tôi lại nói rằng không hề có. Trên thực tế, sự khác biệt giữa lý thuyết và quan sát đang trở nên lớn hơn."

Trong công bố đặc biệt của mình, các nhà nghiên cứu liệt kê những giải thích khả dĩ về sự thiếu vật chất tối. Chẳng hạn, AGC 114905 có thể đã bị lấy mất vật chất tối bởi các thiên hà lớn ở gần. Theo Mancera Piña, "Nhưng không hề có thiên hà nào ở gần. Và theo mô hình đáng tin cậy nhất về sự hình thành thiên hà, thứ được gọi là mô hình vật chất tối lạnh, chúng tôi sẽ cần đưa vào những tham số cực đoan vượt quá phạm vi thông thường. Đồng thời, với động lực học Newton có hiệu chỉnh, một giả thuyết thay thế cho vật chất tối lạnh, chúng tôi không thể tạo ra được chuyển động của khí như vậy trong thiên hà này."

Theo các nhà nghiên cứu, có một giả thuyết nữa có thể thay đổi kết luận của họ. Đó là góc mà họ quan sát thiên hà này. Tuy nhiên, góc đó phải rất lớn so với ước tính của nhóm nghiên cứu thì mới có cơ hội về việc vẫn có vật chất tối trong thiên hà mà đã bị bỏ qua.

Trong khi đó, các nhà nghiên cứu đang tìm hiểu một thiên hà lùn siêu khuếch tán thứ hai. Nếu kết quả vẫn là không có vật chất tối trong thiên hà đó, nó sẽ càng củng cố thêm bằng chứng về sự tồn tại của những thiên hà không chứa vật chất tối.

R.T
Theo Phys.org