Астрономи који раде са свемирским телескопом Хабл идентификовали су потпуно нову врсту космичког објекта. То је облак богат гасом и којим доминира тамна материја, али не садржи звезде. Научници га сматрају реликтом заосталом из најранијих фаза формирања галаксија. Објекат, познат као „Облак-9“, први је потврђени пример те врсте икада примећен у Универзуму.
„Ово је прича о пропалој галаксији“, рекао је главни истраживач програма Алехандро Бенитез-Ламбај са Универзитета Милано-Бикока у Милану, Италија. „У науци обично више учимо из неуспеха него из успеха. У овом случају, то што не видимо звезде је оно што доказује да је теорија тачна. То нам говори да смо у локалном Универзуму пронашли примордијални градивни блок галаксије која се није формирала.“
Редак поглед на мрачни универзум
„Овај облак је прозор у мрачни универзум“, објаснио је члан тима Ендрју Фокс из АУРА/СТСцИ за Европску свемирску агенцију. „Из теорије знамо да се очекује да ће већина масе у Универзуму бити тамна материја, али је тешко открити овај тамни материјал јер не емитује светлост. Облак-9 нам даје редак поглед на облак којим доминира тамна материја.“
Цлоуд-9 припада категорији познатој као Реионизатион-Лимитед ХИ Цлоудс, или „РЕЛХИЦс“. Израз „ХИ“ се односи на неутрални водоник, док „РЕЛХИЦ“ описује облак водоника формиран у раном Универзуму који никада није напредовао и формирао звезде. Научници су годинама предвиђали постојање таквих објеката, али је директна потврда остала неухватљива. Тек након посматрања Облака-9 са Хаблом, истраживачи су могли да потврде да он заиста не садржи звезде.
Искључење скривене патуљасте галаксије
„Пре него што смо користили Хабл, могли бисте да тврдите да је ово слаба патуљаста галаксија коју нисмо могли да видимо земаљским телескопима. Они једноставно нису били довољно дубоки у осетљивости да открију звезде“, објаснио је главни аутор Гагандип Ананд са Института за свемирски телескоп (СТСцИ), Балтимор, САД. „Али са Хабловом напредном камером за анкете, можемо да утврдимо да тамо нема ничега.
Само откриће је затекло истраживаче. „Међу нашим галактичким суседима, тамо би могло бити неколико напуштених кућа“, рекла је Рејчел Битон из СТСцИ, која је такође у истраживачком тиму.
Верује се да су РЕЛХИЦ структуре тамне материје које никада нису прикупиле довољно гаса да покрену формирање звезда. Због тога они чувају услове из раног Универзума. Цлоуд-9 указује на вероватно постојање многих других малих објеката у којима доминира тамна материја, који се често описују као пропале галаксије. Њихово проучавање нуди нови увид у делове Универзума које је и даље тешко посматрати јер се већина телескопа фокусира на сјајне звезде и галаксије.
Мерење невидљивог дива
Облаци водоника у близини Млечног пута проучавани су деценијама, али већина је далеко већа и неправилнијег облика од Облака-9. Насупрот томе, Цлоуд-9 је мањи, гушћи и скоро сферичан, што му даје изразито другачији изглед од других познатих облака гаса.
У свом центру, Цлоуд-9 садржи неутрални водоник који се простире на отприлике 4900 светлосних година. Сам гас водоник има масу око милион пута већу од масе Сунца. Ако је притисак гаса заиста уравнотежен гравитационим привлачењем околне тамне материје, тада тамна материја мора чинити већину масе објекта. На основу ове равнотеже, процењује се да Цлоуд-9 садржи око 5 милијарди соларних маса.
Зашто су важни објекти без звезда
Цлоуд-9 наглашава колико Универзума постоји изван звезда. Само посматрање светлости звезда не открива пуну слику. Заједничким испитивањем гаса и тамне материје, научници могу боље разумети системе који би иначе остали скривени.
Проналажење неуспешних галаксија попут Цлоуд-9 је тешко јер оближњи светли објекти често надјачавају њихове слабе сигнале. Ови системи су такође осетљиви на утицаје околине као што је уклањање рам притиска, који може да уклони гас док се креће кроз међугалактички простор. Ови изазови помажу да се објасни зашто су такви објекти ретки.
Откриће путем радио телескопа
Цлоуд-9 је први пут откривен пре три године током радио истраживања спроведеног сферичним телескопом са отвором од пет стотина метара (ФАСТ) у Гуизхоуу, Кина. Откриће је касније потврђено коришћењем телескопа Греен Банк и Вери Ларге Арраи у Сједињеним Државама. Назив „Облак-9“ нема културно значење у Кини и додељен му је једноставно зато што је то био девети гасни облак идентификован у близини спољашњих региона спиралне галаксије Месије 94 (М94).
Облак се налази близу М94 и чини се да је физички повезан са галаксијом. Радио посматрања високе резолуције откривају мала изобличења у гасу, што може бити доказ интеракције између Цлоуд-9 и његовог већег суседа.
Галаксија која се још увек може формирати
Да ли ће Облак-9 на крају постати галаксија зависи од тога да ли ће добити додатну масу. Да је био много већи, гравитација би давно проузроковала да се сруши и формира звезде. Да је много мањи, његов гас би се могао распршити и јонизовати, остављајући мало иза себе. Уместо тога, постоји у уском опсегу који му омогућава да опстане као РЕЛХИЦ.
Ово откриће унапређује разумевање како се формирају галаксије, како је рани Универзум еволуирао и како се понаша тамна материја. Пошто Цлоуд-9 не садржи звезде, омогућава научницима да проучавају својства облака тамне материје без мешања звездане светлости. Како будућа истраживања буду напредовала, истраживачи очекују да ће открити више ових ретких реликвија, нудећи дубљи увид у скривену структуру Универзума и физику тамне материје.
