นักดาราศาสตร์ถูกทิ้งไว้ที่หัวของพวกเขาในการสังเกตใหม่ของ“ กลุ่มก้อน” ของสสารมืดที่เห็นได้ชัดว่าถูกทิ้งไว้หลังจากการควบรวมกิจการครั้งใหญ่ระหว่างกลุ่มกาแลคซี ความหมายของการค้นพบนี้นำเสนอความท้าทายต่อความเข้าใจในปัจจุบันของสสารมืดที่มีอิทธิพลต่อกาแลคซีและกระจุกกาแลคซี
ในขั้นต้นการสำรวจที่ทำในปี 2550 ได้รับการยอมรับว่าเป็นข้อมูลที่ไม่ดี ข้อมูลใหม่ที่ได้รับจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลในปี 2551 ยืนยันการสังเกตการณ์ก่อนหน้าของสสารมืดและกาแลคซีที่แยกจากกัน หลักฐานใหม่นี้มาจากการสำรวจของกลุ่มกาแลคซีที่อยู่ไกลออกไปชื่อว่า Abell 520 ณ จุดนี้นักดาราศาสตร์ได้ท้าทายก่อนหน้าพวกเขาเพื่ออธิบายว่าทำไมสสารมืดจึงไม่ทำงานอย่างที่คาดไว้
“ ผลลัพธ์นี้เป็นปริศนา” นักดาราศาสตร์เจมส์จี (มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียเดวิส) กล่าว “ สสารมืดไม่ทำงานตามที่คาดการณ์ไว้และไม่ชัดเจนว่าเกิดอะไรขึ้น ทฤษฎีการก่อตัวกาแลคซีและสสารมืดต้องอธิบายสิ่งที่เราเห็น”
ทฤษฎีปัจจุบันเกี่ยวกับสสารมืดระบุว่าอาจเป็น“ กาว” ความโน้มถ่วงที่จับกาแลคซีเข้าด้วยกัน หนึ่งในคุณสมบัติที่น่าสนใจอื่น ๆ ของสสารมืดคือว่าโดยบัญชีทั้งหมดมันไม่ได้ทำจากสิ่งเดียวกับผู้คนและดาวเคราะห์ แต่โต้ตอบ "แรงโน้มถ่วง" กับเรื่องปกติ วิธีการในปัจจุบันเพื่อศึกษาสสารมืดคือการวิเคราะห์การควบรวมของกาแลคซีเนื่องจากกาแลคซีจะมีปฏิกิริยาแตกต่างจากสสารมืดในรัศมี ทฤษฎีในปัจจุบันได้รับการสนับสนุนโดยการสังเกตด้วยตาเปล่าของการรวมกาแลคซีใน Bullet Cluster และกลายเป็นตัวอย่างคลาสสิกของความเข้าใจในปัจจุบันของเราเกี่ยวกับสสารมืด
การศึกษาของอาเบล 520 ทำให้นักดาราศาสตร์คิดสองครั้งเกี่ยวกับความเข้าใจในปัจจุบันของสสารมืด การสำรวจเบื้องต้นพบว่าสสารมืดและก๊าซร้อน แต่ขาดกาแลคซีส่องสว่างซึ่งมักตรวจพบในภูมิภาคเดียวกันกับความเข้มข้นของสสารมืด นักดาราศาสตร์ใช้กล้องดาวเคราะห์น้อย Wide Field Planet 2 ของฮับเบิลในการทำแผนที่วัตถุมืดในกระจุกดาวโดยใช้เทคนิคการถ่ายภาพด้วยเลนส์ความโน้มถ่วง
“ การสังเกตการณ์เช่นเดียวกับ Abell 520 นั้นถ่อมตนในแง่ที่ว่าแม้เราจะก้าวกระโดดและเข้าใจในความเข้าใจของเราทุกครั้งแล้วเราก็หยุดนิ่ง” Arif Babul (มหาวิทยาลัยวิกตอเรียแห่งบริติชโคลัมเบีย) กล่าว
Jee กล่าวเสริมว่า“ เรารู้ว่าอาจมีหกตัวอย่างของการชนกระจุกกาแลคซีความเร็วสูงที่สสารมืดถูกแมป แต่ Bullet Cluster และ Abell 520 เป็นสองตัวอย่างที่แสดงหลักฐานที่ชัดเจนที่สุดของการควบรวมเมื่อไม่นานมานี้และไม่สอดคล้องกัน อื่น ๆ ไม่มีทฤษฎีใดที่อธิบายพฤติกรรมที่แตกต่างของสสารมืดในการชนทั้งสองนี้ เราต้องการตัวอย่างเพิ่มเติม”
ทีมได้ทำงานในความเป็นไปได้มากมายสำหรับการค้นพบของพวกเขาแต่ละคนมีคำถามที่ไม่ได้ตอบ ความเป็นไปได้อย่างหนึ่งคือ Abell 520 เป็นการควบรวมที่ซับซ้อนกว่าการพบ Bullet Cluster อาจมีกาแลคซีหลายแห่งรวมอยู่ในอาเบล 520 แทนทั้งสองรับผิดชอบต่อกลุ่มกระสุน ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คือเช่นข้าวที่ปรุงสุกดีสสารมืดอาจเหนียว เมื่ออนุภาคของสสารสามัญชนกันพวกมันจะสูญเสียพลังงานและเป็นผลให้ช้าลง อาจเป็นไปได้ที่สสารมืดบางชนิดจะมีปฏิสัมพันธ์กับตัวมันเองและยังคงหลงเหลืออยู่หลังจากการปะทะกันระหว่างกาแลคซีทั้งสอง
ความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งก็คืออาจมีกาแลคซีอยู่ในแกนกลางมากขึ้น แต่สลัวเกินกว่าที่ฮับเบิลจะตรวจจับได้ กาแล็กซี่จะก่อตัวดาวฤกษ์น้อยกว่ากาแลคซีประเภทอื่น ทีมวางแผนที่จะใช้ข้อมูลฮับเบิลของพวกเขาเพื่อสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ของการชนกันโดยหวังว่าจะได้รับเบาะแสที่สำคัญในความพยายามที่จะเข้าใจพฤติกรรมที่ผิดปกติของสสารมืด
หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลให้ไปที่: http://www.nasa.gov/hubble
