Высокоскоростное облако, летящее к Млечному Пути, должно было давно распасться, когда оно впервые столкнулось и прошло через нашу Галактику. Тот факт, что он все еще не поврежден, говорит о том, что он заключен в оболочку из темной материи, как хоббит, завернутый в мифриловый плащ.
Картирование темной материи - невидимого вещества, составляющего более 80 процентов космической материи - вблизи нашей Галактики имеет решающее значение для полного понимания того, как Млечный путь собирался за космическое время.
Во-первых, для этого требуются подробные наблюдения близлежащих карликовых галактик - галактик, каждая из которых имеет массу менее 10% от 200 до 400 миллиардов звезд Млечного пути, - потому что они окутаны темной материей. Совсем недавно было высказано предположение, что близлежащие высокоскоростные облака газообразного водорода также заключены в темную материю. Но последствия их ореолов темной материи остаются неизвестными.
Поэтому Мэтью Николс из Обсерватории Соверни в Швейцарии и его коллеги намеревались наблюдать Облако Смита - высокоскоростное облако водородного газа, расположенное в 8000 световых годах от Земли в созвездии Акила, - чтобы лучше ограничить гало темной материи. Они использовали телескоп Green Bank Telescope (GBT) в Западной Вирджинии, чтобы обнаружить слабое радиоизлучение нейтрального водорода.
«Облако Смита действительно единственное в своем роде. Это быстро, достаточно обширно и достаточно близко для подробного изучения », - сказал Николс в пресс-релизе. На своем расстоянии облако (9 800 световых лет в длину и 3300 световых лет в ширину) покрывает почти столько же неба, сколько созвездие Орион.
«Это тоже немного загадка; подобный объект просто не должен пережить путешествие по Млечному Пути, но все свидетельства указывают на то, что это произошло », - сказал Николс. Предыдущие исследования Облака Смита показали, что он впервые прошел через нашу Галактику много миллионов лет назад. Пересматривая и тщательно моделируя облако, команда Николса теперь считает, что оно фактически окутано существенным ореолом темной материи.
«Основываясь на прогнозируемой в настоящее время орбите, мы показываем, что облако, свободное от темной материи, вряд ли переживет пересечение диска», - сказал соавтор Джей Локман из Национальной радиоастрономической обсерватории. «В то время как облако с темной материей легко переживает проход и производит объект, похожий на Облако Смита сегодня».
Это исследование не только помогает астрономам начать характеризовать темную материю, окутывающую эти, казалось бы, безвредные облака, но и помогает подтвердить, что Облако Смита - это не просто облако газообразного водорода, а проваленная гномовая галактика, происходящая из более отдаленных уголков Земли. пространство. Присутствие темной материи, однако, должно быть дополнительно подтверждено.
Документ был представлен Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества и доступен для скачивания здесь.
