Пулевое скопление не опровергает МОНД: пересчет барионной массы снижает потребность в темной материи
Наблюдения сильного гравитационного линзирования в Пулевом скоплении долгое время считались одним из главных подтверждений существования темной материи и серьезным вызовом для модифицированной ньютоновской динамики (МОНД). Однако новое исследование, опубликованное на arXiv, предлагает пересмотр барионных масс в центральных областях скопления, что может изменить интерпретацию данных.
Традиционно считалось, что смещение между центром линзирующей массы и рентгеновским газом указывает на значительную долю невидимой массы вокруг ярчайших галактик скопления. Однако высокая металличность как внутрикластерного газа, так и массивных галактик раннего типа указывает на то, что в прошлом здесь доминировали массивные звезды. Остатки этих звезд вносят дополнительный вклад в барионную массу.
Авторы применили теорию интегрированной галактической начальной функции масс (IGIMF), которая предсказывает существенно большие барионные массы по сравнению с канонической начальной функцией масс. Используя модели звездного населения с постоянной и обогащенной металличностью, они переоценили барионные массы для трех центральных областей, связанных с ярчайшими галактиками.
Результаты показали, что массы сильного линзирования, предсказываемые МОНД, находятся в диапазоне, полученном по моделям IGIMF. Это означает, что барионный бюджет в рамках IGIMF согласуется с требованиями МОНД в центральных областях Пулевого скопления. При этом остается открытым вопрос физической жизнеспособности такого сценария, в частности пространственного распределения и динамики популяции звездных остатков.
В более широком смысле, независимо от справедливости МОНД, эти результаты указывают на то, что для объяснения наблюдений может потребоваться меньше темной материи, чем предполагалось ранее. Исследование подчеркивает важность учета реальной звездной истории при оценке масс в скоплениях галактик.
