Первый взгляд на не сформировавшуюся галактику подтверждает роль тёмной материи в космическом формировании

5

Астрономы обнаружили уникальный космический объект — газовое облако без звёзд — который предоставляет прямые доказательства в поддержку теорий о том, как тёмная материя управляет формированием галактик в ранней Вселенной. Этот небесный аномальный объект, получивший название Облако-9, представляет собой одну из первых наблюдаемых «неудачных галактик», демонстрируя критический порог массы, ниже которого гравитация не может преодолеть рассеяние энергии, чтобы запустить звёздообразование.

Открытие космического города-призрака

Облако-9 находится вблизи спиральной галактики Messier-94, на расстоянии примерно 14 миллионов световых лет от Земли, и было впервые обнаружено в 2023 году с помощью радиотелескопов, уловивших его слабое водородное излучение. Первоначально учёные рассматривали возможность того, что это тусклая, далёкая галактика, слишком слабая для наземных наблюдений. Однако высококачественные изображения, полученные с помощью космического телескопа Хаббл, окончательно подтвердили отсутствие звёзд внутри облака.

Объект простирается примерно на 4900 световых лет и содержит достаточно водорода, эквивалентного массе 1 миллиона солнц, — недостаточной для поддержания звездообразования. Единственным объяснением, по мнению исследователей, является наличие значительного гало из тёмной материи, обеспечивающего гравитационную силу для поддержания его структуры.

Почему это важно: проверка пределов создания галактик

Это открытие имеет решающее значение, поскольку оно подтверждает космологические модели, предсказывающие существование множества неудачных галактик. Такие структуры должны существовать в изобилии, представляя собой области, где скопления тёмной материи слишком малы, чтобы притянуть достаточно газа и спровоцировать рождение звёзд.

«В науке мы обычно узнаём больше из неудач, чем из успехов», — объясняет Алехандро Бенитес-Льямбай, главный исследователь проекта. «В данном случае, отсутствие звёзд доказывает правильность теории».

Десятилетиями учёные предполагали, что большая часть массы Вселенной состоит из тёмной материи, но её обнаружение оставалось неуловимым. Облако-9 служит редким окном в тёмную Вселенную, предлагая конкретные доказательства влияния тёмной материи на космическую структуру. Компьютерное моделирование подтвердило, что даже минимальное количество звёзд было бы обнаружено телескопом Хаббл, что укрепляет вывод о том, что Облако-9 действительно лишено звёзд.

Последствия для понимания тёмной материи

Оценочная масса гало из тёмной материи Облака-9 эквивалентна примерно 5 миллиардам солнц, что помещает её на теоретическую границу между успешным и неудачным формированием галактик. Это открытие предоставляет осязаемый пример того, как тёмная материя определяет судьбу галактического развития в ранней Вселенной.

Исследовательская группа подчёркивает, что существование Облака-9 выделяет важность неудач в научном понимании. Наблюдая за тем, что не сработало, учёные получают ценные сведения о фундаментальных силах, управляющих космической эволюцией. Эта находка не только подтверждает существующие теории о тёмной материи, но и поощряет дальнейшее изучение огромного количества необнаруженных неудачных галактик, разбросанных по всей Вселенной.