Британская команда астрономов обнаружила объект, который выглядит как невидимая галактика, сделанная почти полностью из темной материи - впервые обнаруженный. Темная галактика - это область во вселенной, содержащая большое количество массы, которая вращается как галактика, но не содержит звезд. Без каких-либо звезд, чтобы дать свет, его можно было найти только с помощью радиотелескопов. Впервые он был замечен на телескопе Ловелла Манчестерского университета в Чешире, а обнаружение было подтверждено на телескопе Аресибо в Пуэрто-Рико. Неизвестный материал, который, как считается, скрепляет эти галактики, известен как «темная материя», но ученые все еще очень мало знают о том, что это такое.
Доктор Джон Дэвис, один из команды астрономов из Университета Кардиффа, говорит; «У Вселенной есть много секретов, которые нам еще предстоит открыть, но это показывает, что мы начинаем понимать, как смотреть на это правильно. Это действительно захватывающее открытие! »
Когда астрономы наблюдают видимую Вселенную, это похоже на то, чтобы смотреть на темную ночь из хорошо освещенной комнаты. Легко увидеть уличные фонари, автомобильные фары и другие хорошо освещенные комнаты, но не деревья, живые изгороди и горы, потому что они не излучают никакого света. Мы живем на планете, близкой к звезде, поэтому, как астрономы, наша наблюдательная «комната» всегда хорошо освещена. Это может затруднить поиск темных, скрытых предметов.
Международная команда из Великобритании, Франции, Италии и Австралии ищет темные галактики, используя не видимый свет, а радиоволны. Они изучали распределение атомов водорода по всей Вселенной. Газообразный водород испускает излучение, которое можно обнаружить на радиоволнах. В скоплении галактик Дева, на расстоянии около 50 миллионов световых лет, они обнаружили, что масса атомов водорода в сто миллионов раз превышает массу Солнца.
Доктор Роберт Минчин из Кардиффского университета - один из британских астрономов, открывших таинственную галактику по имени VIRGOHI21. Он объясняет: «Из-за скорости, с которой он вращается, мы поняли, что VIRGOHI21 был в тысячу раз массивнее, чем можно было бы объяснить только наблюдаемыми атомами водорода. Если бы это была обычная галактика, то она должна быть довольно яркой и была бы видна с хорошего любительского телескопа ».
Подобные объекты, которые ранее были обнаружены, с тех пор, как оказалось, содержат звезды при изучении с помощью мощных оптических телескопов. Другие были найдены как остатки двух сталкивающихся галактик. Однако, когда ученые изучили этот район с помощью телескопа Исаака Ньютона в Ла-Пальма, они не обнаружили видимых следов каких-либо звезд и близлежащих галактик, которые бы указывали на столкновение. Астрономы впервые взяли наблюдения за темным объектом еще в 2000 году, и потребовалось почти пять лет, чтобы исключить все другие возможные объяснения. VIRGOHI21 кажется первой темной галактикой, когда-либо обнаруженной.
Профессор Эндрю Лайн, директор Обсерватории Банка Джодрелла, сказал, что «он был очень рад, что усилия инженеров Обсерватории и Кардиффского университета по созданию системы многолучевого приемника, использованной для этих наблюдений, оказались столь плодотворными». Он похвалил тех, кто занимался очень сложным сокращением данных, необходимых для анализа данных, и сказал, что «это захватывающее открытие показывает, что радиотелескопы по-прежнему играют очень важную роль в понимании Вселенной, в которой мы живем».
Профессор Майк Дисней, член команды, сказал: «Как сказал Шерлок Холмс:« Когда вы устранили невозможное, все, что осталось - каким бы невероятным оно ни было - должно быть правдой »»
Астрономы на протяжении многих лет измеряют движение звезд и галактик. Эти измерения показывают, что во Вселенной должно быть гораздо больше материи, чем можно объяснить видимым светом, который мы видим. Эта «темная материя» все еще содержит много загадок для астрономов - хорошо ли она смешана среди звезд или она отделена от звезд? Другая загадка состоит в том, что нынешние представления о том, как образуются галактики, предсказывают, что во Вселенной должно быть гораздо больше галактик, чем мы видим. Итак, эти две идеи - темная материя и отсутствие галактик - заставили некоторых астрономов предсказать, что во Вселенной должны быть скрыты невидимые «темные» галактики.
Нахождение галактики темной материи является важным прорывом, потому что, согласно космологическим моделям, темная материя в пять раз больше, чем обычная (барионная) материя, которая составляет все, что мы можем видеть и трогать.
Присутствие темной материи во Вселенной можно определить, посмотрев на вращение галактик и измерив, насколько быстро движутся их видимые компоненты. Количество вещества в галактике диктует силу гравитации, необходимую для ее удержания. Астрономы видели галактики, в которых материал движется так быстро, что они должны разлетаться на части - поскольку они этого не делают, должна действовать более сильная гравитационная сила, чем это можно объяснить использованием видимого вещества. Это привело к тому, что астрономы поверили, что невидимого вещества больше - масса этой «темной материи» может быть рассчитана по гравитационной силе, которая должна действовать, чтобы удерживать галактику вместе.
Считается, что темные галактики образуются, когда плотность вещества в галактике слишком мала, чтобы создать условия для звездообразования. Наблюдения VIRGOHI21 могут иметь и другие объяснения, но они согласуются с тем, что водород находится в плоском диске вращающегося материала, что и наблюдается в обычных спиральных галактиках.
Команда под руководством Кардиффа надеется продолжить свои уникальные наблюдения, чтобы исследовать скрытую протяженность Вселенной, в которой мы живем.
Первоначальный источник: пресс-релиз банка Jodrell