Astronomowie korzystający z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a zidentyfikowali unikalną kosmiczną strukturę nazwaną „Obłokiem 9” – masywną chmurę ciemnej materii i gazu, która, co ciekawe, nie zawiera gwiazd. Odkrycie, położone około 14 milionów lat świetlnych od nas, w galaktyce spiralnej Messier 94 (M94), zapewnia rzadkie obserwacyjne okno na nieuchwytną naturę ciemnej materii i procesy, które ukształtowały wczesny Wszechświat.
Odkrywanie „Mrocznego Wszechświata”
Znaczenie Cloud 9 tkwi w jego składzie. Ciemna materia, która stanowi około 85% całkowitej masy Wszechświata, pozostaje niewidoczna, ponieważ nie oddziałuje ze światłem. Zamiast tego naukowcy wnioskują o jego obecności na podstawie wpływu grawitacyjnego na widzialną materię. Chmura 9 to szczególnie gęste skupisko ciemnej materii, szacowane na około 5 miliardów mas Słońca i stosunkowo niewielką ilość zwykłej materii w postaci gazu. Ta nierównowaga zapewnia bezpośrednią możliwość zbadania zjawiska, które w przeciwnym razie pozostałoby czysto teoretyczne.
„Ta chmura to okno na ciemny wszechświat” – wyjaśnia Andrew Fox, członek zespołu Association of Universities for Astronomical Research/Hubble Space Science Institute. „Z teorii wiemy, że większość masy we Wszechświecie to ciemna materia, ale tę ciemną materię trudno jest wykryć, ponieważ nie emituje światła. Obłok 9 daje nam rzadką okazję zobaczenia chmury zdominowanej przez ciemną materię.”
Nieudana galaktyka: okno na główne bloki
Obiekt jest klasyfikowany jako chmura wodoru I o ograniczonej reionizacji (RELHIC). Uważa się, że te obłoki są pozostałością wczesnego Wszechświata, gdzie ciemna materia zaczęła się łączyć, tworząc nasiona galaktyk. W Obłoku 9 zaczął gromadzić się wodór, ale powstawanie gwiazd w niewytłumaczalny sposób ustało. To sprawia, że jest to „nieudana galaktyka” – pierwotny element składowy, który nigdy nie uległ całkowitemu zapłonowi.
„To jest historia galaktyki, która poszła w złą stronę” – mówi szef zespołu Alejandro Benitez-Llambay. “W nauce zwykle więcej uczymy się z porażek niż z sukcesów. W tym przypadku brak gwiazd potwierdza słuszność teorii.”
Implikacje dla przyszłych badań
Odkrycie to sugeruje, że takie zablokowane galaktyki mogą być częstsze niż wcześniej sądzono. Czułość teleskopu Hubble’a pozwoliła astronomom potwierdzić całkowity brak gwiazd, wykluczając możliwość istnienia słabej, wcześniej niewykrytej galaktyki karłowatej. Zespół wierzy, że przy wystarczającej ilości dodatkowego gazu – około 5 miliardów mas Słońca – Chmura 9 może ostatecznie stać się w pełni uformowaną galaktyką. W międzyczasie zapewnia unikalne laboratorium do badania ciemnej materii w jej surowym, skoncentrowanym stanie.
Przyszłe badania astronomiczne będą prawdopodobnie skupiać się na podobnych strukturach, ponieważ istnienie RELHIC pokazuje, że we wczesnym Wszechświecie może znajdować się znacznie więcej takich „opuszczonych domów” czekających na odkrycie. Odkrycie to nie dotyczy tylko jednego obłoku, ale także pozwala lepiej zrozumieć, w jaki sposób powstały galaktyki i jaką rolę odegrała ciemna materia w ewolucji kosmosu.
Ten przełom podkreśla wagę kontynuowania obserwacji astronomicznych, ponieważ nawet „awarie” we wszechświecie mogą ujawnić fundamentalne prawdy o jego pochodzeniu.
