Во еден НЕВЕРОЈАТЕН подвиг на гравитационо истражување, астрономите открија мистериозна, густа грутка невидлива материја во галаксија на чија светлина ѝ биле потребни 7,3 милијарди години за да стигне до Земјата.

Тоа е најмалиот објект некогаш пронајден врз основа на гравитацијата на толку големи космички растојанија, и тоа за приближно 100 пати, пишува Science Alert .

Што точно би можело да биде ова јато засега останува отворено прашање, но неговата маса е екстремно мала со оглед на растојанието на кое е откриено – само околу еден милион пати поголема од масата на Сонцето.

Како гравитацијата го открива невидливото

Од набљудувањата на универзумот, знаеме дека постои нешто што не емитува светлина и комуницира со остатокот од универзумот само преку гравитација. Овој феномен го нарекуваме темна материја, а нејзината природа – без разлика дали е мазна или грутчеста – може да им помогне на научниците да ги стеснат можните објаснувања. Сепак, бидејќи темната материја не емитува светлина, мапирањето на нејзината дистрибуција е голем предизвик.

Тука влегува во игра гравитацијата. Сè во универзумот со маса предизвикува простор-времето да се свиткува околу него. Колку е поголема масата, толку е поголема закривеноста. Кога светлината од далечна галаксија патува низ простор-времето што е закривено од поблиска галаксија, таа стигнува до нас истегната, искривена и зголемена. Овој феномен го нарекуваме гравитационо леќање.

Овие леќи се извонредна алатка за проучување на далечната вселена, бидејќи ја зголемуваат на начин на кој постојната технологија не може. Астрономите исто така можат да ја користат оваа искривена светлина за да ја мапираат дистрибуцијата на материјата во галаксијата што дејствува како леќа.

Токму тоа го направија астрофизичарот Девон Пауел од Институтот за астрофизика „Макс Планк“ и неговиот тим. Користејќи огромна мрежа од телескопи, тие се фокусираа на познат систем на гравитационо леќање наречен JVAS B1938+666. Системот се состои од галаксија во преден план оддалечена околу 7,3 милијарди светлосни години и галаксија во заден план оддалечена околу 10,5 милијарди светлосни години, чија светлина е растегната во четири слики под гравитационото влијание на поблиската галаксија.

Една слика од далечна галаксија покажува светол, размачкан лак на светлина. Во рамките на тој лак, истражувачите забележале необично стеснување. Тие заклучиле дека стеснувањето не можело да биде предизвикано од самата галаксија која дејствува како леќа. Наместо тоа, виновникот мора да биде дополнително натрупување на маса, што е утврдено со исклучително високо ниво на доверба.

„Од првата слика со висока резолуција, веднаш забележавме стеснување на гравитациониот лак, што беше јасен знак дека сме на пат кон нешто“, рече астрономот Џон МекКин од Универзитетот во Гронинген во Холандија. „Само уште една мала група маса помеѓу нас и далечна радиогалаксија би можела да го предизвика ова.“

Што е мистериозен кластер?

Оваа маса не емитува светлина – не во оптички, радио или инфрацрвени бранови должини. Таа е целосно темна или премногу слаба за да ја видиме. Ова значи дека постојат неколку можни објаснувања. Главните кандидати се грутка темна материја или џуџеста галаксија што емитува премалку светлина за да ја откриеме. Двете опции се моментално подеднакво веројатни и ќе бидат потребни понатамошни истражувања за да се утврди идентитетот на објектот.

„Со оглед на чувствителноста на нашите податоци, очекувавме да пронајдеме барем еден темен објект, па затоа нашето откритие е во согласност со таканаречената „теорија за ладна темна материја“ што лежи во основата на голем дел од нашето разбирање за тоа како се формираат галаксиите“, објасни Пауел. „Откако пронајдовме една, прашањето сега е дали можеме да пронајдеме повеќе и дали нивните броеви сè уште се совпаѓаат со моделите.“