Winzige unsichtbare Galaxy kann vollständig aus dunkler Materie erfolgen

Astronomen haben eine kleine Galaxie entdeckt, die für Teleskope unsichtbar ist und möglicherweise völlig bestehend aus dunkler Materie, der kein Licht reflektiert.

Die neu entdeckten Galaxie ist unglaublich weit entfernten und extrem klein. Er umkreist als Satellit einer größeren Galaxie. Obwohl Teleskope die Zwerggalaxie erkennen können, entdeckt Wissenschaftler seine Präsenz durch die winzige Verzerrungen verursacht seine Schwerkraft ans Licht, die es vergeht.

Wissenschaftler glauben, dass dunkler Materie, die von einigen exotischen Teilchen gemacht werden kann, die Licht reflektieren nicht, etwa 98 Prozent aller Materie im Universum ausmacht. Es wurde noch nie direkt nachgewiesen. Dunkle Objekte zu entdecken, wie diese kleinen, weit entfernten Galaxis Forscher besser zu verstehen helfen könnten, was dunkler Materie ist und wie es normale Materie um ihn herum beeinflusst.

Verzogene Licht

Die neue Zwerggalaxie ist etwa 7 Milliarden Lichtjahre entfernt, was bedeutet, dass ihr Licht 7 Milliarden Jahren erreichen Sie uns hier auf der Erde getroffen hat. Es wiegt etwa 190 Millionen Mal die Masse der Sonne – eine scheinbar kräftigen zusammenzufassen, obwohl typische Galaxien in der Masse der Dutzende von Milliarden von Sonnen packen. [Bilder: Peering zurück zum Urknall & frühen Universum]

"Dies ist die niedrigste mass Galaxie, die wir, auf diese Entfernung bei weitem gesehen haben", sagte Co-Studienautor Matthew Auger von der University of California, Santa Barbara.

Noch weiter entfernt befindet sich auf etwa 10 Milliarden Lichtjahren, einer anderen Galaxie deren Licht dringt durch die dunklen Zwerg und seinen Wirt auf dem Weg zur Erde. Wie dieses Licht durch den Raum bewegt, ist es durch die Schwerkraft der eingreifende Galaxie und seinen Satelliten verursacht eine verzerrte, gebogene Bild genannt einen "Einsteinring", nach dem berühmten Wissenschaftler, gebogen, die solche Verwerfungen Effekte in seiner allgemeinen Relativitätstheorie vorausgesagt. Diesen Vorgang nennt man Gravitationslinsen.

Obwohl die meisten dieser verziehen wird verursacht durch den größeren gravitativen Schlepper die Heimatgalaxie, verwendeten die Forscher ein Computermodell, um einen leichten Überschuss an verziehen, verursacht durch die kleine Ergänzung der Zwerg Satellit Schwerkraft zu erkennen.

"Es ist eine subtile Wirkung, dass die vom Auge Sie tendenziell würde nicht mit Ausnahme von Subtraktion eines Modells aus den Daten zu sehen," sagte Auger SPACE.com.

Die Astronomen half auch extrem hochauflösende Bilder von Keck Observatorium in Hawaii, mit einem System namens adaptiven Optik zum Ausgleich von atmosphärischen verwischen.

"Die Bildqualität in den Daten verwendeten wir hier etwas besser als die Qualität bekommen Sie vom Hubble Space Telescope", sagte Schnecke.

Schnecke und seine Kollegen, unter der Leitung von Simona Vegetti von MIT, berichtet ihre Feststellung in der 19 Jan.-Ausgabe der Zeitschrift Nature.

Versteckte Sterne?

Denn es so weit ist und schwer zu sehen, Astronomen nicht sicher sein, wenn die neu entdeckte Galaxie wirklich fast ausschließlich aus dunkler Materie besteht, oder wenn es nur enthält dim Sterne, die auch in dieser Entfernung sichtbar sein.

Es ist aus irgendeinem Grund zu glauben, dass dunkle Materie sehr massearmen Galaxien bestehen unabhängig von einer sichtbaren Materie, sagte Forscher. Die kleine Klumpen der dunklen Materie kann ursprünglich Gas, die Sterne gebildet, wenn es Neugeborenen war enthalten, aber als diese Sterne starb und in Supernovae explodierten, sie können haben gestrahlt das restliche Gas heraus in den Raum verlassen die dunkle Materie Klumpen ohne Material für neue Sterne bilden.

Aber theoretische Modelle sind nicht klar zu diesem Thema Astronomen würde gerne wissen, mehr über, wenn das Licht Materie Galaxien entstehen und als dunkler Materie Klumpen sternlosen bleiben.

Zwerggalaxien sind eine Seltenheit im Kosmos nicht; auch unsere Milchstraße besitzt sie. In der Tat ist die neu entdeckten Galaxie etwa die gleiche Größe wie unserer eigenen Galaxie Sagittarius Zwerg Satelliten.

"Zum ersten Mal bekommen wir Informationen über etwas mit einer Masse, die einige der kleineren Milchstraße Satelliten (wie die Fornax und Schütze Zwerge) vergleichbar ist, jedoch außerhalb des Lokaluniversums" Studie Co-Autor David Lagattuta von der University of California, Davis, sagte SPACE.com in einer e-Mail. "Fügen Sie in der Tatsache, dass es etwas wie 6 oder 7 Milliarden Lichtjahre entfernt hinzu, es ist wirklich wahr, dass wir noch nie etwas davon vor sehen!"

Die Milchstraße-Satellites sind ebenfalls wenig verstanden – sie sind schwer zu beobachten, und Theorie sagt voraus, viel mehr von ihnen als entdeckt worden sind. Wissenschaftler hoffen, dass weitere Zwerggalaxien auf entfernten Hosts zu finden helfen kann Aufschluss über das Problem.

"Vegetti und Kollegen zeigen überzeugend, dass Gravitationslinsen massearmen Satellitengalaxien ermöglichen, entdeckt zu werden, unabhängig davon, wie hell die Satelliten sind," Astronom Robert W. Schmidt von der Universität Heidelberg in Deutschland – wer war nicht an der Forschung beteiligt – schreibt in einem begleitenden Aufsatz in der gleichen Ausgabe von Nature. "Als solche bieten sie die Möglichkeit, Messungen der Masse Funktion des weit entfernten Satelliten zu verfeinern."

Dieser Artikel wurde zur Verfügung gestellt von SPACE.com, eine Schwester Website zu LiveScience. Sie können SPACE.com Assistant Managing Editor Clara Moskowitz auf Twitter folgen.