«Галактика-призрак»: найден объект, состоящий только из газа и темной материи

Астрономы обнаружили уникальный объект в окрестностях галактики Messier 94, который может стать самым убедительным примером «темного» галактического гало – облака газа, в котором не рождаются звезды.

Объект получил название Cloud‑9. Это компактное облако нейтрального водорода радиусом всего 4,6 тысячи световых лет, масса которого около миллиона солнечных. Что особенно удивительно: тщательные наблюдения с помощью космического телескопа «Hubble» не выявили в нем ни одной звезды. Для сравнения, даже самые маленькие карликовые галактики содержат хотя бы несколько тысяч светил.

Соответствие предсказаниям космологии ΛCDM

Cloud‑9 идеально соответствует предсказаниям модели космологии ΛCDM, которая предполагает существование множества темных материальных гало – структур, богатых темной материей, но слишком слабых, чтобы в них формировались звезды после эпохи реионизации Вселенной. В таких гало газ может оставаться холодным и нейтральным, и именно это, по мнению авторов исследования, мы наблюдаем в Cloud‑9.

«Этот объект – лучший кандидат на роль RELHIC (Reionization‑Limited H I Cloud) из всех найденных до сих пор. RELHIC – это гипотетические облака, которые практически лишены звезд, но содержат газ, удерживаемый темной материей. Их поиск важен для проверки теорий о распределении темной материи и формирования галактик», – отметили исследователи.

Cloud‑9 не вращается, газ в нем распределен симметрично, а динамика полностью соответствует модельным предсказаниям. Ученые считают маловероятными альтернативные объяснения, например, что это просто газовое облако Млечного Пути или остатки Магелланового потока.

Новый шаг в изучении темной материи

Открытие прокладывает путь к прямому наблюдению «темных» гало, которые до сих пор оставались в основном гипотетическими. В будущем планируются более глубокие наблюдения с использованием космического телескопа «James Webb» и детальные компьютерные симуляции, чтобы понять, как такие объекты формируются и выживают в космосе.

Cloud‑9 напоминает, что Вселенная полна скрытых «миров»: здесь могут существовать целые структуры, невидимые в оптическом свете, но чувствительные к гравитации и радиоизлучению. Это открытие – еще один шаг к пониманию темной материи и тайн формирования галактик.