مسئله کهکشان کوتوله

مسئله کهکشان کوتوله یا مسئله ماهواره های گمشده برآمده از شبیه سازیهای عددی است که تغییرات در توزیع ماده در گیتی را پیش بینی می کنند. به نظر می رسد که ماده تاریک به صورت سلسله مراتبی خوشه بندی می شود و تعداد هاله های کوچک و کوچکتر آن در حال افزایش است، اما با وجود اینکه به اندازه کافی کهکشانهای با اندازه متوسط وجود دارند که این نظریه در مورد شیوه توزیع ماده را تایید کنند، تعداد کهکشان های کوتوله[ ۲] مرتبه بزرگی بسیار کمتری از آنچه توسط شبیه سازی پیش بینی می شود، دارد. [ ۳] [ ۴] مثلاً در خوشه کهکشانی محلی تقریباً ۳۸ کهکشان کوتوله مشاهده شده است که در حدود ۱۱ تای انها به دور کهکشان راه شیری می چرخند، [ ۲] در حالیکه شبیه سازی ماده تاریک پیش بینی می کند که باید در حدود ۵۰۰ کهکشان کوتوله برای راه شیری وجود داشته باشد. [ ۳] [ ۴]
یک توضیح برای این مسئله این است که هاله های کوچکتر وجود دارند اما تنها تعداد کمی از آنها قابل رویت هستند زیرا به اندازه کافی ماده باریونی جذب نکرده اند که یک کهکشان کوتوله قابل رویت تشکیل دهند. در حمایت از این استدلال، مشاهدات سال ۲۰۰۷ تلسکوپ کک از ۸ ماهواره بسیار کم فروغ کهکشان راه شیری، نشان داد که ۶ تای آنها ۹۹٪ از ماده تاریک تشکیل شده اند. [ ۵]
راه حل پیشنهادی محبوب دیگر این است که کهکشان های کوتوله ممکن است تمایل داشته باشند در کهکشانهایی که به دور آنها می چرخند، اندکی پس از تشکیل ستاره، ادغام شوند و یا به دلیل برهمکنش های پیچیده مداری به سرعت از هم پاشیده و به طور متناوب توسط کهکشانهای بزرگتر از بین بروند.
از بین رفتن متناوب ممکن است در وهله اول بخشی از مشکل آشکار سازی کهکشان های کوتوله باشد: یافتن کهکشان های کوتوله یک کار بسیار دشوار است، زیرا آنها دارای روشنایی سطحی کمی هستند و بسیار پراکنده هستند - به طوری که در شرف ترکیب با ستاره های پس زمینه و پیش زمینه هستند.