Astronomii nu o pot vedea, dar știu că este acolo din cauza denaturărilor cauzate de gravitatea sa. Dar descrie și o galaxie îndepărtată, minusculă situată la aproximativ 10 miliarde de ani lumină de Pământ. Această galaxie nu poate fi văzută pe telescoape, dar astronomii au putut detecta prezența ei prin micile distorsiuni făcute în lumina care trece pe lângă ea. Această galaxie întunecată este cel mai îndepărtat și cel mai redus obiect de masă detectat vreodată, iar astronomii spun că i-ar putea ajuta să găsească obiecte similare și să confirme sau să respingă teoriile cosmologice actuale despre structura Universului.
„Acum avem un satelit întunecat [galaxie], a spus Simona Vegetti, cercetătoare postdoctorală la Institutul de Tehnologie din Massachusetts, care a condus descoperirea. „Dar să presupunem că nu le găsim suficient, atunci va trebui să schimbăm proprietățile materiei întunecate. Sau, s-ar putea să găsim cât mai mulți sateliți pe care îi vedem în simulări și asta ne va spune că materia întunecată are proprietățile pe care credem că le are. ”
Această galaxie pitică este un satelit al unei galaxii eliptice îndepărtate, numită JVAS B1938 + 666. Echipa căuta sateliți slabi sau întunecați ai galaxiilor îndepărtate folosind lentile gravitaționale și își făcea observațiile cu telescopul Keck II de pe Mauna Kea din Hawaii, de-a lungul cu optica adaptivă a telescopului pentru a limita distorsiunile din propria atmosferă.
Au găsit două galaxii aliniate una cu cealaltă, văzute de pe Pământ, iar câmpul gravitațional al obiectului mai apropiat a îndepărtat lumina de obiectul mai îndepărtat (JVAS B1938 + 666) în timp ce lumina a trecut prin câmpul gravitațional al galaxiei întunecate, creând o imagine distorsionată numită un „Einstein Ring”.
Folosind date din acest efect, s-a constatat că masa galaxiei întunecate este de 200 de milioane de ori mai mare decât a Soarelui, ceea ce este similar cu masele galaxiilor satelite găsite în jurul propriei noastre Căi Lactee. Mărimea, forma și luminozitatea inelului Einstein depind de distribuția masei pe întreaga galaxie de obiectivare.
Modelele actuale sugerează că Calea Lactee ar trebui să aibă aproximativ 10.000 de galaxii satelite, dar doar 30 au fost observate. „S-ar putea ca multe dintre galaxiile satelitare să fie realizate din materie întunecată, ceea ce le face să fie detective sau să existe o problemă cu modul în care credem că se formează galaxiile”, a spus Vegetti.
Galaxia pitică este un satelit, ceea ce înseamnă că se agață de marginile unei galaxii mai mari. Deoarece este mică și cea mai mare parte a masei de galaxii nu este formată din stele, ci din materie întunecată, obiectele îndepărtate, cum ar fi această galaxie, pot fi foarte slabe sau chiar complet întunecate.
„Din mai multe motive, nu a reușit să formeze mai multe sau niciun fel de stele și, prin urmare, a rămas întuneric”, a spus Vegetti.
Vegetti și echipa ei intenționează să folosească aceeași metodă pentru a căuta mai multe galaxii satelitare în alte regiuni ale Universului, care speră că îi vor ajuta să descopere mai multe informații despre modul în care se comportă materia întunecată.
Cercetarea lor a fost publicată în ediția din această săptămână a Natură.
Hârtia echipei poate fi găsită aici.
Surse: Keck Observatory, UC Davis, MIT
