Астрономы его не видят, но они знают, что он там, по искажениям, вызванным его гравитацией. Это утверждение описывает темную материю, неуловимое вещество, которое, по оценкам ученых, составляет около 25% нашей Вселенной и не излучает и не поглощает свет. Но он также описывает далекую крошечную галактику, расположенную примерно в 10 миллиардах световых лет от Земли. Эту галактику нельзя увидеть в телескопы, но астрономы смогли обнаружить ее присутствие по небольшим искажениям света, проходящего мимо нее. Эта темная галактика - самый далекий объект с наименьшей массой из когда-либо обнаруженных, и астрономы говорят, что она может помочь им найти похожие объекты и подтвердить или опровергнуть текущие космологические теории о структуре Вселенной.
«Теперь у нас есть один темный спутник [галактика]», - сказала Симона Вегетти, научный сотрудник Массачусетского технологического института, которая возглавила это открытие. «Но предположим, что мы не найдем их в достаточном количестве - тогда нам придется изменить свойства темной материи. Или мы можем найти столько спутников, сколько видим в моделировании, и это скажет нам, что темная материя обладает теми свойствами, которые, как мы думаем, у нее есть ».
Эта карликовая галактика является спутником далекой эллиптической галактики, получившей название JVAS B1938 + 666. Команда искала тусклые или темные спутники далеких галактик с помощью гравитационного линзирования и провела наблюдения с помощью телескопа Keck II на Мауна-Кеа на Гавайях. с адаптивной оптикой телескопа, чтобы ограничить искажения из нашей собственной атмосферы.
Они обнаружили две галактики, выровненные друг с другом, если смотреть с Земли, и гравитационное поле более близкого объекта отклоняло свет от более удаленного объекта (JVAS B1938 + 666), когда свет проходил через гравитационное поле темной галактики, создавая искаженное изображение, называемое «Кольцо Эйнштейна».
Используя данные этого эффекта, было обнаружено, что масса темной галактики в 200 миллионов раз превышает массу Солнца, что аналогично массам галактик-спутников, обнаруженных вокруг нашего собственного Млечного Пути. Размер, форма и яркость кольца Эйнштейна зависят от распределения массы по всей линзирующей галактике на переднем плане.
Современные модели предполагают, что в Млечном Пути должно быть около 10 000 галактик-спутников, но наблюдались только 30. «Возможно, многие из спутниковых галактик состоят из темной материи, что делает их неуловимыми для обнаружения, или может возникнуть проблема с тем, как, по нашему мнению, образуются галактики», - сказал Вегетти.
Карликовая галактика - это спутник, то есть он цепляется за края более крупной галактики. Поскольку она мала и большая часть галактик состоит не из звезд, а из темной материи, далекие объекты, такие как эта галактика, могут быть очень тусклыми или даже полностью темными.
«По нескольким причинам ему не удалось сформировать много или какие-либо звезды, и поэтому он остался темным», - сказал Вегетти.
Вегетти и ее команда планируют использовать тот же метод для поиска дополнительных галактик-спутников в других регионах Вселенной, что, как они надеются, поможет им получить больше информации о том, как ведет себя темная материя.
Их исследование было опубликовано в выпуске на этой неделеПрирода.
Документ команды можно найти здесь.
Источники: Обсерватория Кека , Калифорнийский университет в Дэвисе, С УЧАСТИЕМ