Астрономи підтвердили існування унікальної космічної структури під назвою Хмара 9, першої підтвердженої H I хмари з обмеженою реіонізацією (RELHIC), області, де домінує темна матерія та позбавлена зірок. Відкриття, детально описане в The Astrophysical Journal Letters, дає рідкісну можливість безпосередньо вивчати темну матерію та проливає світло на невдалі спроби утворення галактик у ранньому Всесвіті.
Що таке RELHIC?
RELHIC — це теоретичні сутності, які, за прогнозами, існують у величезних просторах між галактиками. Ці хмари складаються здебільшого з нейтрального газоподібного водню з найдавніших епох Всесвіту, але критично їм бракує щільності та умов, необхідних для утворення зірок. Це відсутність зірок робить Cloud 9 таким важливим: воно підтверджує давні теорії про те, як не утворюються галактики, пропонуючи важливі підказки про еволюцію Всесвіту.
Склад Cloud-9
Хмара 9, розташована приблизно за 2000 світлових років від Землі, є надзвичайно компактною водневою хмарою. Він містить близько 5 мільярдів сонячних мас темної матерії, що значно перевищує кількість видимої матерії. Тиск усередині хмари врівноважується силою тяжіння компонента темної матерії, що вказує на його домінування. Нейтральне водневе ядро має ширину близько 4900 світлових років і має масу, яка в 1 мільйон разів перевищує масу нашого Сонця.
Чому це важливо?
Це відкриття є важливим, оскільки темна матерія становить більшу частину маси Всесвіту, але залишається невидимою. Cloud 9 дозволяє вченим спостерігати його гравітаційні ефекти без втручання зірок чи інших сяючих об’єктів. За словами провідного дослідника Алехандро Бенітеса-Лламбайя, це являє собою «невдалу галактику» — примітивний будівельний блок, який ніколи не викликав народження зірок.
«У науці ми зазвичай дізнаємося більше на невдачах, ніж на успіхах», — пояснив Бенітез-Лламбай. «Відсутність зірок підтверджує правильність теорії».
Роль телескопа Хаббла
Виявлення RELHIC надзвичайно складне, тому потрібна чутливість потужних інструментів, таких як космічний телескоп Хаббла. Перші натяки на природу Хмари 9 з’явилися в 2023 році, але остаточне підтвердження її беззіркового складу вимагало використання передової камери Хаббла. Попередні наземні телескопи не мали достатньої роздільної здатності, щоб виключити слабкі, далекі карликові галактики.
Що далі?
Доля Cloud 9 залишається невизначеною. Він може або вирости достатньо великим, щоб зрештою зруйнуватися та спричинити утворення зірок, або його газ може бути видалений космічними силами, коли він рухається в космосі. У будь-якому випадку, астрономи тепер мають унікальну лабораторію для вивчення темної матерії та умов, які визначають успішність чи невдачу галактичних структур. Відкриття свідчить про те, що серед наших галактичних сусідів може існувати багато подібних «покинутих будинків», які чекають свого відкриття.
Цей перший підтверджений RELHIC дає рідкісний погляд на темну сторону Всесвіту, допомагаючи вченим зрозуміти, як народжуються галактики… і чому деякі ніколи не народжуються.
