Οι νάνοι γαλαξίες χωρίς σκοτεινή ύλη

[ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ ΛΕΩΝ]

Από τα μεγαλύτερα μυστήρια του σύμπαντος είναι και οι νάνοι (μικρής μάζας) γαλαξίες που δεν έχουν σκοτεινή ύλη γύρω τους. Ως γαλαξίες οι νάνοι είναι αρκετά συμπαγείς, άρα η απουσία σκοτεινής ύλης δεν είναι επικίνδυνη για την βαρυτική συνοχή τους. Αντίθετα, οι μεγάλοι σπειροειδείς γαλαξίες που περιστρέφονται με μεγάλη ταχύτητα δεν θα διατηρούσαν την βαρυτική συνοχή τους χωρίς την σκοτεινή ύλη.

Το συμπέρασμα των αστρονόμων είναι ότι αυτοί οι νάνοι αποδεσμεύτηκαν από τη σκοτεινή τους ύλη (η οποία κυριαρχεί βαρυτικά σε κάθε γαλαξία) μέσω παλιρροιακών δυνάμεων των γαλαξιακών σμηνών τους. Πρόκειται για σπάνια περίπτωση. Συνήθως ένας νάνος γαλαξίας συγχωνεύεται από μεγαλύτερο γαλαξία ή επιβιώνει στις παρυφές του σμήνους του, διατηρώντας την σκοτεινή του ύλη.

Η σκοτεινή ύλη, βάση του επικρατέστερου θεωρητικού μοντέλου για αυτήν (ΛCDM, cold dark matter, ψυχρής σκοτεινής ύλης), είναι πιο <άκαμπτη> από την βαρυονική ύλη. Έτσι η βαρυονική ύλη αυξάνει την πυκνότητά της και καταλαμβάνει την κεντρική περιοχή ενός γαλαξία, ενώ η σκοτεινή παραμένει γύρω από την βαρυονική. Αυτός είναι ο τρόπος που δημιουργήθηκαν οι γαλαξίες με την κατανομή βαρυονικής (εσωτερικά) - σκοτεινής ύλης (εξωτερικά), που παρατηρούμε στο σύμπαν. Οι παλιρροιακές δυνάμεις και γενικά οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις ενός νάνου γαλαξία σε ένα γαλαξιακό σμήνος μπορεί να έχουν ως αποτέλεσμα να διαχωριστεί η βαρυονική του ύλη από την σκοτεινή ύλη.