Uma nova pesquisa realizada recentemente por astrônomos sugere que a galáxia NGC 3256 possui quantidades substanciais de matéria escura em sua região central. A descoberta, apresentado em um artigo publicado em 2 de outubro em arXiv.org, pode representar um desafio para a teoria modificada da dinâmica newtoniana.

Localizado a cerca de 114 milhões de anos-luz de distância, no complexo do superaglomerado Hydra-Centaurus, NGC 3256 é uma galáxia infravermelha luminosa (LIRG). É uma das galáxias próximas mais brilhantes e a galáxia mais luminosa no infravermelho localizada a um desvio para o vermelho de 0,01 da Terra.

NGC 3256 foi formado como resultado da fusão de duas galáxias de disco ricas em gás e tem uma orientação quase de frente. Essas propriedades o tornam um excelente alvo para estudar a matéria escura em LIRGs.

Dado que LIRGs como NGC 3256 são geralmente galáxias fundidas reguladas pela fusão de halo de matéria escura, astrônomos tentam determinar se uma quantidade significativa de matéria escura pode ser identificada nas regiões centrais dessas galáxias, cujas massas dinâmicas geralmente parecem ser dominadas por massas moleculares.

Com este objetivo em mente, uma equipe de pesquisadores liderada por Israa Abdulqasim Mohammed Ali, da Universidade da Malásia em Kuala Lumpur, Malásia, recentemente estudou o NGC 3256 usando dados do Atacama Large Millimeter e sub-millimeter Array (ALMA) e do Two Micron All Sky Survey (2MASS).

"Nós investigamos a distribuição de massa central da galáxia infravermelha luminosa NGC 3256 a uma distância de 35 Mpc usando observações de CO (1-0) do Atacama Large Millimeter e sub-millimeter Array (ALMA) e dados de infravermelho próximo dos Two Micron Sky Survey (2MASS), "escreveram os cientistas no jornal.

A análise dos dados disponíveis permitiu à equipe determinar a distribuição de massa em NGC 3256. Eles descobriram que há uma quantidade significativa de massa dinâmica invisível (cerca de 48 bilhões de massas solares) na região central da galáxia. A fração da massa invisível foi calculada em cerca de 87% da massa dinâmica.

De acordo com os autores do artigo, tamanha quantidade de massa invisível, não pode ser explicado pela massa molecular e a massa estelar dentro da região central. Portanto, eles sugerem que a massa invisível é provavelmente causada pela matéria escura.

"A quantidade de matéria escura é cerca de 4,84 ± 0,42 × 10 ¹⁰ massas solares, que é significativamente maior do que a massa estelar. É claro que mesmo a velocidade não era circular, a massa dinâmica que seria necessária para explicar a dispersão de velocidade observada ainda é muito maior do que a massa bariônica, e assim a existência de uma grande quantidade de matéria escura na região central da galáxia é necessária, "concluíram os pesquisadores.

A matéria escura nas regiões centrais das galáxias ainda é relativamente inexplorada. Os astrônomos geralmente concordam que a matéria escura geralmente domina nas regiões externas das galáxias, mas não é considerada um componente de massa importante nas regiões mais internas das galáxias. Portanto, os autores do estudo observaram que sua descoberta pode ter um impacto significativo na teoria da dinâmica newtoniana modificada, que foi proposto para explicar o "problema de massa perdida" sem usar matéria escura.

"O que é mais importante é que este problema de massa ausente não pode ser explicado com a teoria tradicional MOND [dinâmica Newtoniana modificada] por causa da forte aceleração na região central da galáxia. Uma vez que a maioria dos fenômenos de matéria escura em escalas galácticas geralmente podem ser explicados pela teoria MOND muito bem, esta descoberta, portanto, representa um desafio significativo para os modelos tradicionais MOND, "diz o jornal.

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