Λείψανο γαλαξιών εντόπισαν με το τηλεσκόπιο της NASA

Το ονόμασαν “Νέφος-9” και πρόκειται για την πρώτη επιβεβαιωμένη ανίχνευση ενός τέτοιου “αντικειμένου” στο σύμπαν. Το εύρημα, μεταξύ άλλων, προάγει την κατανόηση του σχηματισμού των γαλαξιών, του πρώιμου σύμπαντος και της φύσης της ίδιας της σκοτεινής ύλης.

«Είναι σαν να βλέπουμε ίσως την ιστορία ενός γαλαξία που δεν κατάφερε να γεννηθεί», δήλωσε ο κύριος ερευνητής του προγράμματος, Alejandro Benitez-Llambay του Πανεπιστημίου του Μιλάνο της Ιταλίας. «Στην επιστήμη, συνήθως μαθαίνουμε περισσότερα από τις αποτυχίες παρά από τις επιτυχίες. Σε αυτήν την περίπτωση, το να μην βλέπουμε αστέρια είναι αυτό που αποδεικνύει ότι η θεωρία είναι σωστή. Μας λέει ότι έχουμε βρει στο σύμπαν ένα αρχέγονο δομικό στοιχείο κάποιου γαλαξία που δεν μπόρεσε να  σχηματιστεί».

Η έρευνα δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση The Astrophysical Journal Letters και παρουσιάσθηκε σήμερα σε συνέντευξη Τύπου, στην 247η συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Φοίνιξ.

«Αυτό το νέφος είναι ένα παράθυρο στο σκοτεινό σύμπαν», δήλωσε μέλος της ερευνητικής ομάδας, ο Άντριου Φοξ του Συνδέσμου Πανεπιστημίων για την Έρευνα στην Αστρονομία/ Ινστιτούτου Επιστήμης Διαστημικών Τηλεσκοπίων (AURA/STScI) για τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος.

«Γνωρίζουμε θεωρητικά ότι το μεγαλύτερο μέρος της μάζας στο σύμπαν αναμένεται να είναι σκοτεινή ύλη, αλλά είναι δύσκολο να ανιχνευθεί αυτό το σκοτεινό υλικό επειδή δεν εκπέμπει φως. Το Cloud-9 μας δίνει μια σπάνια ματιά σε ένα νέφος που κυριαρχείται από σκοτεινή ύλη».

H εικόνα δείχνει τη θέση του Cloud-9, το οποίο απέχει 14 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Ο διακεκομμένος κύκλος σηματοδοτεί την κορύφωση της ραδιοεκπομπής, όπου οι ερευνητές επικέντρωσαν την αναζήτησή τους για αστέρια. Οι επισταμένη εν συνεχεία παρατήρηση από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble δεν βρήκε αστέρια μέσα στο νέφος. Τα λίγα αντικείμενα που μοιάζουν να εμφανίζονται εντός των ορίων του, είναι γαλαξίες που βρίσκονται πίσω από το Νέφος-9. Μέχρι και χτες, θα νομίζαμε ότι είχαμε να κάνουμε με έναν αμυδρό νάνο γαλαξία του οποίου τα αστέρια δεν μπορούσαν να παρατηρηθούν με επίγεια τηλεσκόπια, λόγω της έλλειψης ευαισθησίας. Η Προηγμένη Κάμερα για Έρευνες του Hubble δείχνει ότι, στην πραγματικότητα, ο “γαλαξίας που δεν τα κατάφερε” δεν περιέχει αστέρια.

Είναι ένα νέφος από τις πρώτες ημέρες του σύμπαντος, ένα απολίθωμα που δεν έχει σχηματίσει αστέρια. Για χρόνια, οι επιστήμονες αναζητούσαν στοιχεία για ένα τέτοιο θεωρητικό φανταστικό αντικείμενο. Μόνο όταν έστρεψαν το Hubble προς το νέφος και σιγουρεύτηκαν ότι δεν περιείχε  αστέρια, βρήκαν πλέον αποδεικτικά στοιχεία για τη θεωρία.

«Μεταξύ των γαλαξιακών μας γειτόνων, μπορεί να υπάρχουν μερικά εγκαταλελειμμένα “σπίτια” εκεί έξω», δήλωσε η Rachael Beaton του STScI (Space Telescope Science Institute), η οποία ανήκει επίσης στην ερευνητική ομάδα. Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι τα “υπολείμματα” είναι νέφη σκοτεινής ύλης που δεν θα μπορούσαν να συσσωρεύσουν αρκετό αέριο για να σχηματίσουν αστέρια.

Η ύπαρξη αυτού του Νέφους υποδηλώνει την ύπαρξη πολλών άλλων μικρών, κυριαρχούμενων από σκοτεινή ύλη δομών στο σύμπαν – και άλλες απόπειρες οι οποίες απέτυχαν και δεν δημιουργήθηκαν γαλαξίες.

Αυτή η ανακάλυψη παρέχει νέες γνώσεις για τα σκοτεινά συστατικά του σύμπαντος που είναι δύσκολο να μελετηθούν μέσω παραδοσιακών παρατηρήσεων, οι οποίες επικεντρώνονται σε φωτεινά αντικείμενα όπως αστέρια και γαλαξίες. Οι επιστήμονες μελετούν τα νέφη υδρογόνου κοντά στον Γαλαξία μας εδώ και πολλά χρόνια, αλλά αυτά τα νέφη τείνουν να είναι πολύ μεγαλύτερα και πιο ακανόνιστα από το Νέφος-9. Σε σύγκριση με άλλα παρατηρούμενα νέφη υδρογόνου, το Νέφος-9 είναι μικρότερο, πιο συμπαγές και πολύ σφαιρικό, κάνοντάς το να φαίνεται πολύ διαφορετικό από τα άλλα.

Ο πυρήνας αυτού του “λείψανου” αποτελείται από ουδέτερο υδρογόνο και έχει διάμετρο περίπου 4.900 ετών φωτός. Οι ερευνητές μέτρησαν το αέριο υδρογόνο στο Νέφος-9 μέσω των ραδιοκυμάτων που εκπέμπει και εκτιμούν ότι έχει περίπου ένα εκατομμύριο φορές τη “μάζα” του Ήλιου. Οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η σκοτεινή ύλη του Νέφους-9 πρέπει να “ισούται” με περίπου πέντε δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες.

Η αναγνώριση αυτών των “μη γαλαξιών” είναι δύσκολη επειδή τα κοντινά τους αντικείμενα, τους επισκιάζουν. Τέτοια συστήματα είναι επίσης ευάλωτα σε περιβαλλοντικές επιπτώσεις, καθώς το νέφος κινείται μέσα στον διαγαλαξιακό χώρο. Για το λόγο αυτό και τεκμαίρεται ότι λιγοστεύουν σε αριθμό.

Το “Νέφος-9” ονομάστηκε έτσι, επειδή ήταν το ένατο νέφος αερίου που εντοπίστηκε στις παρυφές ενός κοντινού σπειροειδούς γαλαξία, του Μessier 94 (M94). Το νέφος βρίσκεται κοντά στον M94 και φαίνεται να έχει μια φυσική σχέση με αυτόν. Τα δεδομένα υψηλής ανάλυσης δείχνουν μικρές παραμορφώσεις αερίου, πιθανώς υποδεικνύοντας αλληλεπίδραση μεταξύ του νέφους και του γαλαξία Μ94. Το νέφος δεν αποκλείεται πάντως κάποτε να σχηματίσει γαλαξία στο μέλλον, υπό την προϋπόθεση ότι θα αποκτήσει μεγαλύτερη μάζα.

Πηγή: ΝΑΣΑ