Группа учёных, работающих с космическим телескопом «Хаббл», обнаружила новый тип астрономического объекта — богатое газом облако тёмной материи без звёзд, которое считается «реликтом» раннего формирования галактик. Объект, получивший название Cloud-9, является первым подтверждённым обнаружением подобного объекта во Вселенной.
«Это история о несостоявшейся галактике, — говорит руководитель программы Алехандро Бенитес-Лламбай из Миланского университета Бикокка. — В науке мы обычно больше узнаём из неудач, чем из успехов. В данном случае отсутствие звёзд доказывает правильность теории. Это говорит нам о том, что мы нашли в локальной Вселенной изначальный строительный блок галактики, которая не сформировалась».
«Это облако — окно в тёмную Вселенную, — говорит член команды Эндрю Фокс из Ассоциации университетов для исследований в астрономии. — Мы знаем из теории, что большая часть массы во Вселенной, как ожидается, состоит из тёмной материи, но напрямую это обнаружить сложно, потому что она не излучает. Cloud-9 даёт нам редкую возможность взглянуть на облако, в котором доминирует тёмная материя».
Объект называется Reionization-Limited H I Cloud, или RELHIC. В названии "H I" относится к нейтральному водороду, а "RELHIC" отражает водородное облако ранней Вселенной, которое не сформировало звёзды. В течение многих лет учёные искали свидетельства существования такого теоретического и фантомного объекта. И только «Хаббл» помог подтвердить, что объект действительно не содержит звёзд (телескоп использует усовершенствованную камеру ACS (Advanced Camera for Surveys), которая позволяет проводить глубокие наблюдения и обнаруживать очень тусклые объекты).
Астрономы считают, что RELHIC — это облака тёмной материи, которые не смогли накопить достаточно газа для формирования звёзд. Они представляют собой «окно в ранние этапы формирования галактик». Cloud-9 предполагает существование множества других малых структур, в которых доминирует тёмная материя, во Вселенной — других несостоявшихся галактик. Это открытие даёт новое представление о «тёмных компонентах Вселенной», которые трудно изучать с помощью традиционных наблюдений, ориентированных на яркие объекты, такие как звёзды и галактики.
Ядро этого объекта состоит из нейтрального водорода и имеет диаметр около 4900 световых лет. Исследователи измерили водородный газ в Cloud-9 по радиоволнам, которые он излучает, и оценили его массу примерно в миллион раз больше массы Солнца. Предполагая, что давление газа уравновешивает гравитацию облака тёмной материи, подсчитали, что тёмная материя Cloud-9 должна составлять около пяти миллиардов солнечных масс.
Обнаруженная три года назад в рамках радиообзора, проведённого с помощью сферического радиотелескопа с пятисотметровой апертурой (FAST) в Гуйчжоу, Китай, находка была позже подтверждена телескопом Green Bank и Very Large Array в Соединённых Штатах. Но только с помощью «Хаббла» удалось окончательно определить, что несостоявшаяся галактика не содержит звёзд.