Astronomi to ne mogu vidjeti, ali znaju da je to tamo izobličenja koja su uzrokovana njegovom gravitacijom. Ali ona također opisuje daleku, sićušnu galaksiju koja se nalazi oko 10 milijardi svjetlosnih godina od Zemlje. Ovu se galaksiju ne može vidjeti u teleskopima, ali astronomi su mogli otkriti njezinu prisutnost kroz mala izobličenja načinjena u svjetlosti koja prolazi pored nje. Ova tamna galaksija je najudaljeniji objekt i najmanja masa ikad otkriven, a astronomi kažu da bi im to moglo pomoći u pronalaženju sličnih objekata i potvrđivanju ili odbacivanju trenutnih kozmoloških teorija o strukturi Svemira.
"Sada imamo jedan mračni satelit [galaksiju]", rekla je Simona Vegetti, postdoktorska istraživačica s Massachusetts Institute of Technology, koja je vodila otkriće. "Ali pretpostavimo da ih ne pronađemo dovoljno - tada ćemo morati promijeniti svojstva tamne materije. Ili bismo mogli naći onoliko satelita koliko vidimo u simulacijama, a to će nam reći da tamna tvar ima svojstva za koja mislimo da ih ima. "
Ova patuljasta galaksija je satelit daleke eliptične galaksije, nazvan JVAS B1938 + 666. Tim je tražio slabe ili tamne satelite dalekih galaksija pomoću gravitacijskog sočiva, a svoja su opažanja obavili pomoću teleskopa Keck II na Mauna Kea na Havajima, zajedno pomoću prilagodljive optike teleskopa da ograniči izobličenja iz vlastite atmosfere.
Pronašli su dvije galaksije poredane jedna s drugom, gledano sa Zemlje, a gravitacijsko polje bližeg objekta odbilo je svjetlost od udaljenijeg objekta (JVAS B1938 + 666) dok je svjetlost prolazila kroz gravitacijsko polje tamne galaksije, stvarajući iskrivljenu sliku zvanu "Einsteinov prsten."
Koristeći se podacima iz ovog učinka, ustanovljeno je da je masa tamne galaksije 200 milijuna puta veća od Sunčeve mase, što je slično masi satelitskih galaksija koje se nalaze oko vlastitog Mliječnog puta. Veličina, oblik i svjetlina Einsteinova prstena ovisi o raspodjeli mase po cijeloj galaksiji prednjeg leća.
Postojeći modeli sugeriraju da Mliječni put treba imati oko 10 000 satelitskih galaksija, ali samo 30 ih je uočeno. "Moglo bi biti da su mnoge satelitske galaksije napravljene od tamne materije, što ih čini neuhvatljivim za otkrivanje, ili može doći do problema s načinom na koji mislimo da se galaksije formiraju", rekao je Vegetti.
Patuljasta galaksija je satelit, što znači da se prilijepi za rubove veće galaksije. Budući da je mala i većinu mase galaksija ne čine zvijezde, već tamna tvar, udaljeni objekti poput ove galaksije mogu biti vrlo slabi ili čak potpuno tamni.
"Iz nekoliko razloga nije uspio formirati mnogo ili bilo koje zvijezde, pa je ostao mrak", rekao je Vegetti.
Vegetti i njezin tim planiraju koristiti istu metodu za traženje više satelitskih galaksija u drugim regijama Svemira, za koje se nadaju da će im pomoći otkriti više informacija o ponašanju tamne materije.
Njihovo istraživanje objavljeno je u ovotjednom izdanju časopisa Priroda.
Dokument tima možete pronaći ovdje.
Izvori: Keck Observatory, UC Davis, MIT