6. Thiên hà NGC 1052-DF2
Nó là cái gì?
Thiên hà cực kì khuếch tán
Nó ở đâu?
Cách chúng ta khoảng 60 triệu năm ánh sáng trong chòm sao Cetus
BÍ ẨN: VẬT CHẤT TỐI CÓ THẬT SỰ TỒN TẠI KHÔNG?
Đối với hai phe nghiên cứu vũ trụ học, vũ trụ là một bãi chiến trường. Họ sa lầy trong trận cãi vã xem cái gì làm các thiên hà ngừng bay ra xa nhau.
Mâu thuẫn đã nảy sinh từ thập niên 1970, khi các phép đo về các thiên hà đang quay tròn cho thấy tất thảy chúng đều quay quá nhanh để mà giữ được vật chất của chúng. Ở đa số thiên hà, cần lượng vật chất gấp 10 đến 100 lần so với lượng chúng ta có thể phát hiện để giữ chúng lại.
Cho đến nay, phe đa số nghĩ rằng sự không nhất quán ấy là do ảnh hưởng của “vật chất tối” bí ẩn tác dụng lực hấp dẫn mà chúng ta chưa quan sát được trực tiếp. Nhưng phe thiểu số ngoan cố thì tin rằng vật chất tối là một ảo giác, và rằng các thiên hà giữ được hình dạng của chúng là do một phương diện mới của lực hấp dẫn mà chúng ta chưa hiểu đúng.
Thiên hà cực kì khuếch tán NGC 1052-DF2, được khám phá hồi đầu năm nay, có vẻ là kẻ làm thay đổi cuộc chơi: nó chẳng cần vật chất vô hình để giữ cho nó quay tròn ở tốc độ đo được. Nhưng thật ngược đời, vật thể có vẻ như chẳng có vật chất tối này “có thể là bằng chứng cho sự tồn tại của vật chất tối,” phát biểu của Pieter van Dokkum tại Đại học Yale, một đồng tác giả của khám phá thiên hà trên. Bởi vì khá đơn giản nếu bạn hình dung rằng một thiên hà đơn độc vì lí do gì đó bị tước mất vật chất tối, nhưng còn dễ hơn nhiều nếu bạn hình dung một thiên hà trong đó lực hấp dẫn sửa đổi không hề có tác dụng. “Trên danh nghĩa, đây là một bài toán to bự cho các lí thuyết lực hấp dẫn thay thế,” van Dokkum nói.
Không quá nóng vội, theo lời Andrew Pontzen tại Đại học College London thì: kết quả trên “còn lâu mới rõ ràng”. Đội van Dokkum không thể đo trực tiếp tốc độ của các sao trong thiên hà NGC 1052-DF2, thay vào đó họ nhận dạng 10 đám sao của nó và sử dụng tốc độ quay của chúng để thay thế. Đó không phải một ví dụ tiêu biểu, Pontzen nói. “Bạn rất có thể thu về những đáp số sai lệch chỉ bởi sự may rủi tình cờ.”
Và phe ủng hộ lực hấp dẫn sửa đổi sẽ sớm tung đòn đáp trả. Stacy McGaugh tại Đại học Case Western Reverse ở Ohio và các cộng sự đã chứng minh rằng nếu xét NGC 1052-DF2 dìm trong trường hấp dẫn của một thiên hà elip lớn hơn thì phân tích không được thành công. “Giá như tôi chơi trò quay số, tôi sẽ mô tả vật thể này là một thành công to lớn của lực hấp dẫn sửa đổi,” McGaugh nói.
Vào cuối năm nay, van Dokkum sẽ sử dụng kính thiên văn Keck ở Hawaii cố gắng đo tốc độ quay của thiên hà lưa thưa không giống ai này từ khối lượng kết hợp của các sao của nó, đồng thời tìm kiếm những thiên hà mờ nhạt khác có hành trạng tương tự có thể đánh đổ thuyết lực hấp dẫn sửa đổi một lần và mãi mãi. “Cuộc đi săn nay đã bắt đầu,” ông nói. “Nếu chúng ta có thể loại trừ cả dòng họ lí thuyết này, thì đó sẽ là một tiến bộ to lớn.”
Nguồn: New Scientist
