Облако размером почти с пять тысяч световых лет, внутри которого ничего нет. Совсем. Ни единой звезды, ни намека на свечение. Только газ, водород и что-то невидимое, что весит как пять миллиардов солнц.
Когда телескоп "Хаббл" наткнулся на этот объект, первая реакция была вполне предсказуемой: техническая ошибка. Потому что не бывает таких вещей в космосе — огромных, массивных, но абсолютно темных. Галактики светятся. Туманности светятся. Даже межзвездный мусор как-то себя проявляет. А тут — пустота с адресом в 14 миллионах световых лет от Земли.
Данные не врут
Наземный радиотелескоп Very Large Array зафиксировал излучение. Пурпурное пятно на снимках — это оно, облако. Пунктирный круг показывает, где должны быть звезды, если следовать логике астрономии. Исследователи сосредоточились на этой зоне, начали искать хоть какие-то признаки звездообразования.
Нашли тишину.
«Мы проверили все дважды, потом еще раз. Думали, может, оборудование глючит. Но нет, облако реально есть, оно просто... пустое», — делится один из участников проекта.
Алехандро Бенитес-Льямбай, руководитель команды, назвал Cloud 9 «застывшей галактикой». Это не метафора. Представьте, что процесс рождения звездной системы запустился миллиарды лет назад: газ начал собираться, темная материя стянула все в кучу, должна была начаться грандиозная вспышка звездообразования. И вдруг — стоп-кадр. Все замерло. Почему? Никто не знает.
Может, внешнее воздействие. Может, внутренние причины. Может, это вообще нормальный этап эволюции для определенного типа объектов, просто мы раньше их не видели.
Чего больше?
Водорода в Cloud 9 примерно миллион солнечных масс. Звучит внушительно, пока не узнаешь про темную материю внутри того же облака. Пять миллиардов солнечных масс. Соотношение один к пяти тысячам.
Это как если бы вы пришли в магазин за хлебом, а вам сказали: «Хлеб есть, но его тут на грамм, а невидимой субстанции — пять тонн. Взвешивать будем вместе».
Темная материя не светится, не греет, не взаимодействует с обычным веществом так, чтобы мы могли это зафиксировать напрямую. Она просто есть, и мы знаем о ней по гравитационному влиянию на видимые объекты. Поэтому найти место, где ее так много, а всего остального так мало — это как выиграть в лотерею для астрофизика.
Эндрю Фокс из исследовательской команды не скрывает восторга: «Cloud 9 — это окно в темную Вселенную. Обычно мы изучаем яркие структуры: звезды, галактики, квазары. Здесь же доминирует то, что мы не видим. Редчайший шанс».
А вы когда-нибудь пытались что-то понять, глядя на пустое место?
Реликт или норма?
Специалисты называют Cloud 9 реликтовым объектом. Это значит, что он остался с тех времен, когда Вселенная только училась создавать галактики. Ранние этапы формирования — хаотичные, непредсказуемые. Газ собирается в сгустки, темная материя тянет его еще сильнее, начинается коллапс, и обычно дальше рождаются звезды. Но иногда процесс прерывается.
Почему прерывается — вопрос открытый. Возможно, близлежащие объекты оттянули на себя ресурсы. Возможно, излучение соседних звездных систем разогнало газ раньше, чем тот успел сжаться достаточно сильно. Возможно, темная материя распределилась так, что звездообразование просто не смогло стартовать.
«Мы видим кучу газа, темной материи, но ноль активности. Это как заправленная машина, которая стоит на парковке уже миллиард лет. Ключ в замке, бак полный, но никто не поворачивает зажигание», — комментирует сотрудник одной из обсерваторий.
Такие объекты могут оказаться не уникальными. Просто раньше их не искали целенаправленно. Традиционные наблюдения сосредоточены на ярких источниках — там, где происходит что-то заметное. Cloud 9 заметно только потому, что "Хаббл" работал в связке с радиотелескопом, который засек водородное излучение. Без этой комбинации облако осталось бы невидимкой.
Зачем это нужно?
Справедливый вопрос. Облако далеко, звезд там нет, жизни точно нет. Какая разница?
Разница в том, что каждая такая находка меняет представление о том, как вообще работает космос. Раньше считалось, что если есть газ и темная материя, то звезды рано или поздно появятся. Cloud 9 показывает: не обязательно. Бывают застрявшие системы, замершие на стадии подготовки.
Это важно для понимания ранней Вселенной. Первые галактики формировались именно так: газ, темная материя, хаос, попытки собраться в нечто стабильное. Некоторые попытки проваливались. Cloud 9 — живой (точнее, мертвый) пример такого провала.
Кроме того, это шанс изучить темную материю в почти чистом виде. Обычно она размазана по галактикам, перемешана со звездами, планетами, межзвездной пылью. Здесь же — концентрированная масса без лишних помех. Идеальный объект для тестирования теорий.
«Честно говоря, я не ожидала, что мы вообще найдем такое. Это же надо умудриться — собрать столько массы и ничего не зажечь. Природа иногда выдает такие фокусы, что только диву даешься», — признается одна из участниц проекта.
Что дальше?
Сейчас команда планирует продолжить наблюдения. Cloud 9 — первый подтвержденный объект такого типа, но вряд ли единственный. Возможно, подобных облаков во Вселенной сотни или тысячи, просто их сложно обнаружить без специального оборудования.
Также интересно понять, может ли Cloud 9 «проснуться». Теоретически, если рядом пройдет достаточно массивный объект или произойдет какое-то гравитационное возмущение, газ может сжаться, и звездообразование запустится. Тогда облако превратится в нормальную карликовую галактику. Или не превратится — и останется космическим памятником несостоявшемуся рождению.
Диаметр Cloud 9 — 4,9 тысячи световых лет. Для сравнения: наша галактика Млечный Путь — около ста тысяч световых лет в поперечнике. То есть облако относительно небольшое, но невероятно плотное по меркам темной материи.
Масса темной материи в пять миллиардов солнечных масс — это больше, чем у некоторых карликовых галактик целиком. При этом видимого вещества смехотворно мало. Перекос колоссальный.
Темная сторона космоса
Темная материя составляет около 85% всей материи во Вселенной. Мы не знаем, из чего она состоит. Не знаем, как с ней взаимодействовать напрямую. Не знаем, почему ее так много. Знаем только, что без нее галактики разлетелись бы, а крупномасштабная структура Вселенной не существовала бы.
Cloud 9 дает редкую возможность заглянуть в эту темную сторону. Не через сложные расчеты и косвенные признаки, а почти напрямую — через объект, где темная материя доминирует так явно, что это невозможно игнорировать.
Некоторые исследователи предполагают, что таких «неудавшихся галактик» может быть намного больше, чем успешных. Просто мы их не видим, потому что не светятся. Вселенная может быть полна космических призраков — объектов, которые почти сформировались, но не дошли до финала.
Как думаете, сколько таких застывших облаков дрейфует в темноте, оставаясь невидимыми даже для самых мощных телескопов?
Пожалуйста, поставьте ваш удивительный лайк ❤
А если нажмёте "Подписаться" - будет супер 🙌
Здесь каждый день очень много интересного!