この銀河は99.99%が暗黒物質でできている
アラン・ボイル著
宇宙の質量の約85パーセントは暗黒物質として知られる謎の物質で構成されているが、新たに発表された研究結果によると、ドラゴンフライ44と呼ばれる銀河はさらに暗く、その99.99パーセントが暗いという。
かみのけ座銀河団にある約3億光年離れたドラゴンフライ44が、天体物理学ジャーナルレターズに掲載された研究の対象となっている。
「星の数が少なすぎるため、何かがそれをまとめ上げていない限り、すぐにバラバラになってしまうだろう」と、研究論文の主著者であるイェール大学の天文学者ピーター・ファン・ドックム氏はニュースリリースで述べた。
ヴァン・ドックム氏とその同僚たちは、ハワイにあるケック天文台とジェミニ北望遠鏡を用いて、銀河系内の星々の運動を追跡しました。星々の運動から、天文学者たちはドラゴンフライ44を取り巻く重力場について知ることができました。
銀河系に星しか存在しないとすれば、星々は本来あるべき速度よりもはるかに速く動いていた。計算によると、星々や可視物質は銀河系の重力質量のわずか0.01%を占めるに過ぎない。研究者たちは、残りは暗黒物質に違いないと結論付けた。
暗黒物質を含めると、ドラゴンフライ 44 は太陽 1 兆個分の質量を持ち、これは私たちの天の川銀河の質量とほぼ同じです。
「ドラゴンフライ44のような銀河がどのようにして形成されたのか、私たちには全く分かりません」と、この研究の共著者であるトロント大学のロベルト・アブラハム氏は述べた。「ジェミニ宇宙望遠鏡のデータは、比較的多くの星が非常にコンパクトな銀河団を形成していることを示しており、おそらく重要な手がかりとなるでしょう。しかし、現時点では単なる推測に過ぎません。」
暗黒物質は数十年にわたり宇宙論の謎として浮上してきた。最新の見解では、通常の物質は宇宙の質量エネルギーの約5%を占め、暗黒物質は26%、そして暗黒エネルギーと呼ばれる別の要素が残りの69%を占めているとされている。
科学者たちは暗黒物質の性質について議論を重ねてきました。それは、質量の大きい天体物理学的コンパクトハロー天体（MACHO）の形をとる可能性もあれば、弱く相互作用する質量の大きい粒子（WIMP）として存在する可能性もあるのです。素粒子物理学者が大型ハドロン衝突型加速器（LHC）などの強力な加速器を用いて手がかりを探している一方で、天文学者は深宇宙からの証拠を探しています。
「ドラゴンフライ44よりもさらに近くにある巨大な暗黒銀河を見つける競争が始まっている。そうすれば、暗黒物質粒子を明らかにする可能性のある微弱な信号を探すことができる」とファン・ドックム氏は語った。
「超拡散銀河 Dragonfly 44 の高恒星速度分散と約 100 個の球状星団」の著者には、van Dokkum 氏と Abraham 氏の他に、Jean Brodie 氏、Charlie Conroy 氏、Shany Danieli 氏、Allison Merritt 氏、Lamiya Mowla 氏、Aaron Romanowsky 氏、Jielai Zhang 氏が含まれています。
