У безмежних просторах Всесвіту більшість галактик сяють яскраво, мов гігантські космічні ліхтарі. Але іноді астрономам трапляються справжні привиди — об’єкти настільки тьмяні, що їх майже неможливо розгледіти. Нещодавно міжнародна команда дослідників натрапила на один із таких «фантомів»: галактику, яка майже повністю складається з темної матерії, а її зорі ледь жевріють у космічній пітьмі.
Об’єкт, який отримав скромну назву Candidate Dark Galaxy-2 (CDG-2), розташований на відстані 300 млн світлових років від нас у скупченні галактик Персея. Він такий тьмяний, що його світність дорівнює лише випромінюванню близько мільйона Сонць. Для порівняння, наш Чумацький Шлях сяє як мінімум у сотні разів яскравіше. Але найдивовижніше навіть не це: попередній аналіз показує, що 99% маси цієї галактики припадає на темну матерію — невидиму субстанцію, яка не випромінює, не поглинає і не відбиває світло.
Як побачити невидиме?
Виявити таку «галактику-привид» — надзвичайно складне завдання. Зазвичай астрономи шукають галактики за світлом зір, але тут цей метод не працював. Тому Девід Лі з Університету Торонто та його колеги застосували хитрий підхід. Вони почали шукати не саму галактику, а її «супутників» — компактні кулясті зоряні скупчення.
Це щільні, гравітаційно пов’язані групи старих зір, які зазвичай обертаються навколо галактик. Вони набагато яскравіші за розмите гало самої галактики та витриваліші до руйнівного впливу гравітації. Тож якщо знайти групу таких скупчень у порожнечі, це може означати, що десь поруч ховається невидима галактика.
Саме це й сталося з CDG-2. За допомогою космічного телескопа Hubble вчені помітили лише чотири кулясті скупчення. Для масштабу: у нашому Чумацькому Шляху їх понад 150. Але чи були вони просто випадково розкидані в просторі, чи все ж належали до однієї системи?
Щоб це з’ясувати, астрономи об’єднали зусилля трьох потужних обсерваторій: Hubble, Euclid та наземного телескопа Subaru на Гаваях. Дані Euclid стали вирішальними — вони зафіксували надзвичайно слабке, розсіяне світіння навколо цих чотирьох скупчень. Це було те саме «зоряне гало», яке видало присутність галактики.
«Це перша галактика, виявлена виключно завдяки її кулястим скупченням», — пояснює Девід Лі. За його словами, ці чотири скупчення, найімовірніше, і є майже всією видимою частиною CDG-2.
Звідки взялася темна галактика?
Чому ж ця галактика така тьмяна? Вчені вважають, що справа в її агресивному оточенні. CDG-2 знаходиться всередині масивного скупчення Персея, де галактики постійно взаємодіють одна з одною. Гравітаційні гойдалки, ймовірно, «видули» з неї майже весь газ, необхідний для народження нових зір. Те, що ми бачимо сьогодні — це, можливо, лише «напівживий» залишок колишньої галактики, яка втратила свою зоряну матерію, але зберегла гігантське невидиме ядро з темної матерії.
Вивчення таких об’єктів, як CDG-2, дає астрономам унікальну можливість досліджувати природу темної матерії. Адже в цій галактиці вона майже не «розбавлена» звичайною матерією. Крім того, це відкриття демонструє неймовірні можливості сучасних телескопів, зокрема Euclid, який спеціально створений для пошуку таких тьмяних і невловних об’єктів. Можливо, це лише перша ластівка з цілого рою космічних привидів, які чекають свого відкриття.
Раніше ми повідомляли про те, як темна матерія викривила нашу Галактику.
За матеріалами esahubble.org
