اكتشاف مجرة تفتقر إلى المادة السوداء مُتحدية الفلك التقليدي.. كيف فسّرها العلماء؟

في تحدي كبير للنماذج الكونية المعروفة، اكتشف علماء الفلك مجرة ضخمة NGC 1277، والتي يبدو أنها تحتوي على القليل أو العدم من المادة السوداء. إذ تم هذا الاكتشاف بواسطة فريق من "Instituto Astrofisica de Canarias (IAC)" وباحثين دوليين آخرين، ويتعارض مع النموذج المقبول حاليا للكون حيث تشكل المادة السوداء حوالي 85% من الكتلة.

NGC 1277 هي مجرة عدسية واقعة على بُعد 240 مليون سنة ضوئية في كوكبة برساوس، وهي أكبر بعدة مرات من درب التبانة الخاص بنا. أما المدهش، فهو كتلة هذه المجرة التي يبدو أنها تتكون من أقل من 5% من المادة السوداء داخل النصف القطري الملاحظ، وربما لا توجد على الإطلاق.إذ توصل الباحثون إلى هذا الاستنتاج المدهش بعد دراسة توزيع نجوم المجرة.

النموذج الكوني السائد هو نموذج المادة السوداء الباردة Lambda (ΛCDM) الذي يعزي دورًا أساسيًا للمادة السوداء في تكوين الكون وتطوره. وعادةً، المادة السوداء هي مكون رئيسي لجميع المجرات الضخمة، ويمكن ملاحظتها في منحنيات الدوران الخاصة بها، والعدسات الثقالية التي تخلقها، وتفاعلاتها مع النجوم المحيطة والوسط الفلكي البيني.

قدم العلماء اقتراحان لهذا الاختلاف. الاقتراح الأول: تم تجريد المادة السوداء للمجرة بسبب التفاعل الجاذبي مع المحيط الذي يحيط بها. أما القتراح الثاني: يشير إلى أن المادة السوداء تم طردها أثناء تشكيل المجرة. ومع ذلك، لا يرضي أي من هذه النظريات الفريق البحثي بشكل كامل.

يصف الباحثون المجرة NGC 1277 نوع نادر لا يتفاعل مع المجرات المجاورة له. ويُعتقد أن هذه الفئة هي بقايا المجرات العملاقة التي تكونت بعد الانفجار الكبير مباشرة.

سيتم إجراء مزيد من التحقيقات حول هذا الاكتشاف الغامض باستخدام أداة WHT Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE) على تلسكوب وليام هرشل (WHT). وإذا تم التأكد منه، فإن هذا الاكتشاف غير العادي يمكن أن يشكل تحديا للنظريات البديلة مثل ديناميكا نيوتن المعدلة (MOND)، مما يلقي الضوء على فهمنا للجاذبية والمادة السوداء. علاوة على ذلك، ستساعد المهمات المستقبلية مثل Euclid وتلسكوبات Nancy Grace Roman الفضائية في استكشاف تأثير المادة السوداء والطاقة السوداء على نطاق الكون، مع الأمل في حل هذا اللغز.