Μια διεθνής ομάδα επιστημόνων που εξασφάλισε χρόνο στο Hubble της NASA, ανακάλυψε έναν νέο τύπο αστρονομικού αντικειμένου, ένα νέφος σκοτεινής ύλης, πλούσιο σε αέρια. Το νέφος δεν περιείχε αστέρια όπως θα περίμενε κανείς και θεωρείται λείψανο ή υπόλειμμα ενός πρώιμου σχηματισμού γαλαξιών, που απέτυχαν να δημιουργηθούν. Με το παρατσούκλι «Cloud-9», αυτή είναι η πρώτη επιβεβαιωμένη ανίχνευση ενός τέτοιου αντικειμένου στο σύμπαν. Η ανακάλυψη μας δίνει τρομερές πληροφορίες στον δρόμο για την κατανόηση του σχηματισμού γαλαξιών στο πρώιμο σύμπαν, αλλά και μας βοηθά στην κατανόηση της ίδιας της σκοτεινής ύλης. Το Cloud-9 βρίσκεται 14 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη!
«Αυτή είναι μια ιστορία ενός αποτυχημένου γαλαξία», δήλωσε ο κύριος ερευνητής του προγράμματος, Alejandro Benitez-Llambay του Πανεπιστημίου Milano-Bicocca στο Μιλάνο της Ιταλίας. «Στην επιστήμη, συνήθως μαθαίνουμε περισσότερα από τις αποτυχίες παρά από τις επιτυχίες. Σε αυτήν την περίπτωση, το γεγονός ότι δεν βλέπουμε αστέρια είναι αυτό που αποδεικνύει ότι η θεωρία είναι σωστή. Μας λέει ότι έχουμε βρει στο τοπικό σύμπαν ένα αρχέγονο δομικό στοιχείο ενός γαλαξία που δεν έχει σχηματιστεί».
«Αυτό το νέφος είναι ένα παράθυρο στο σκοτεινό σύμπαν», δήλωσε το μέλος της ομάδας Andrew Fox του Συνδέσμου Πανεπιστημίων για την Έρευνα στην Αστρονομία/Ινστιτούτου Επιστήμης Διαστημικών Τηλεσκοπίων (AURA/STScI) για τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Διαστήματος. «Γνωρίζουμε από τη θεωρία 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».
Οι επιστήμονες θεωρούν πως τα νέφη σκοτεινής ύλης σαν το Cloud-9 δημιουργήθηκαν από την αποτυχημένη προσπάθεια συσσώρευσης ύλης και αερίου για την δημιουργία γαλαξιών. Το Cloud-9 είναι μόνο ένα νέφος σκοτεινής ύλης και πιθανότατα υπάρχουν περισσότερα και μικρότερα νέφη σαν αυτό σε όλο το σύμπαν, που είναι γεμάτα από σκοτεινή ύλη και αποτελούν λείψανα αποτυχημένου σχηματισμού γαλαξιών. Με τα τηλεσκόπιά μας να προσπαθούν να καταγράψουν το φως, είναι τρομερά δύσκολο να μελετήσουμε την σκοτεινή ύλη μέσω παραδοσιακών παρατηρήσεων.
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 Cloud-9. Σε σύγκριση με άλλα παρατηρούμενα νέφη υδρογόνου, το Cloud-9 είναι μικρότερο, πιο συμπαγές και ιδιαίτερα σφαιρικό, γεγονός που το κάνει να φαίνεται πολύ διαφορετικό από τα άλλα.
Ο πυρήνας αυτού του αντικειμένου αποτελείται από ουδέτερο υδρογόνο και έχει διάμετρο περίπου 4.900 έτη φωτός. Οι ερευνητές μέτρησαν το αέριο υδρογόνο στο Cloud-9 με τα ραδιοκύματα που εκπέμπει, μετρώντας το σε περίπου ένα εκατομμύριο φορές τη μάζα του Ήλιου. Υποθέτοντας ότι η πίεση του αερίου εξισορροπεί τη βαρύτητα του νέφους σκοτεινής ύλης, κάτι που φαίνεται να ισχύει, οι ερευνητές υπολόγισαν ότι η σκοτεινή ύλη του Cloud-9 πρέπει να έχει μάζα περίπου πέντε δισεκατομμύρια ηλιακούς όγκους.
Το Hubble έλυσε ένα από τα μεγαλύτερα μυστήρια του υπεργίγαντα Betelgeuse
Αν το Cloud-9 καταφέρει να συγκεντρώσει μεγαλύτερη μάζα, είναι πολύ πιθανό να συνεχίσει τη διαδικασία σχηματισμού γαλαξιών στο μέλλον και να ο τρόπος που μπορεί να συμβεί αυτό είναι υπό αμφισβήτηση. Αν ήταν πολύ μεγαλύτερο, τουλάχιστον 5 δισεκατομμύρια ηλιακές μάζες, θα είχε καταρρεύσει υπό την βαρύτητά του και θα είχε ξεκινήσει να δημιουργεί αστέρια και πιθανότατα μια μαύρη τρύπα στο κέντρο του, δημιουργώντας έτσι τον γαλαξία. Αν ήταν πολύ μικρότερος από αυτό, το αέριο θα μπορούσε να είχε διασκορπιστεί και ιονιστεί και δεν θα είχε απομείνει πολύ. Με την υπάρχουσα μάζα του, είναι σε μια κατάσταση ισορροπίας, που δε μπορεί να γίνει γαλαξίας, αλλά δεν είναι και αρκετά μικρός για να διασκορπιστεί λόγω της μικρής βαρύτητας.
Το νέο αντικείμενο έχει ταξινομηθεί σαν Reionization-Limited H I Cloud (RELHIC), που σημαίνει πως είναι ένα πρωτογενές νέος ουδέτερου υδρογόνου που δεν έχει σχηματίσει αστέρια. Αν και η ύπαρξη τέτοιων αντικειμένων έχει προβλεφθεί από την φυσική, είναι η πρώτη φορά που καταφέρνουμε να παρατηρήσουμε αυτό το φάντασμα του πρώιμου σύμπαντος, μέσω του Cloud-9.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο The Astrophysical Journal Letters και τα αποτελέσματα παρουσιάστηκαν σε συνέντευξη Τύπου στο πλαίσιο της 247ης συνάντησης της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Φοίνιξ.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
