Αστρονόμοι εντόπισαν για πρώτη φορά έξω από τον γαλαξία ένα λεπτό αστρικό ρεύμα που ξετυλίγεται από ένα σφαιρωτό σμήνος, προσφέροντας παράλληλα έναν νέο τρόπο μελέτης της σκοτεινής ύλης σε μακρινούς γαλαξίες.
Το ρεύμα βρίσκεται στον γαλαξία UGC 9050-Dw1, περίπου 115 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Πρόκειται για έναν υπερδιάχυτο γαλαξία, με εξαιρετικά αραιό πληθυσμό άστρων. Το σκοτεινό του υπόβαθρο έκανε το αμυδρό αστρικό ρεύμα ορατό στα δεδομένα του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble.
Ένα κοσμικό νήμα άστρων
Τα αστρικά ρεύματα δημιουργούνται όταν η βαρυτική έλξη ενός γαλαξία αποσπά άστρα από πυκνά σμήνη. Τα άστρα που απομακρύνονται συνεχίζουν να κινούνται σε παρόμοιες τροχιές, σχηματίζοντας μια μακριά και λεπτή λωρίδα.
Παρόμοιες δομές έχουν παρατηρηθεί αρκετές φορές στον Γαλαξία μας, όμως η εξαιρετικά χαμηλή φωτεινότητά τους καθιστούσε μέχρι σήμερα σχεδόν αδύνατη την ανίχνευσή τους σε άλλους γαλαξίες.
Η ανακάλυψη στον UGC 9050-Dw1 αποτελεί επομένως σημαντικό βήμα για τη μελέτη της εξέλιξης των γαλαξιών σε πολύ μεγαλύτερες κοσμικές αποστάσεις.
Ένα νέο εργαλείο για τη σκοτεινή ύλη
Η πραγματική σημασία της ανακάλυψης βρίσκεται στον τρόπο με τον οποίο οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το αστρικό ρεύμα για να μετρήσουν τη μάζα του γαλαξία.
Επειδή τα άστρα του ρεύματος κινούνται σχεδόν στην ίδια τροχιά, η τροχιά τους επηρεάζεται άμεσα από το συνολικό βαρυτικό πεδίο του γαλαξία. Με τη μοντελοποίηση αυτής της κίνησης οι επιστήμονες μπορούν να υπολογίσουν τη συνολική μάζα του.
Από αυτήν αφαιρείται η μάζα που αντιστοιχεί στην ορατή ύλη, όπως τα άστρα. Η υπόλοιπη μάζα αποδίδεται στη σκοτεινή ύλη, η οποία δεν εκπέμπει ούτε ανακλά φως και γίνεται αντιληπτή κυρίως μέσω της βαρυτικής της επίδρασης.
Επιβεβαίωση των προηγούμενων μετρήσεων
Οι υπολογισμοί που βασίστηκαν στο αστρικό ρεύμα συμφωνούν με προηγούμενες εκτιμήσεις για την ποσότητα σκοτεινής ύλης στον UGC 9050-Dw1.
Το αποτέλεσμα έχει ιδιαίτερη σημασία επειδή χρησιμοποιεί μια εντελώς διαφορετική μέθοδο για έναν τύπο γαλαξία όπου οι παραδοσιακές μετρήσεις είναι δύσκολες.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι το συγκεκριμένο αστρικό ρεύμα δεν θα παραμείνει μοναδικό για πολύ. Η ανακάλυψή του έγινε μέσα από αρχειακά δεδομένα του Hubble, ενώ τα νέα τηλεσκόπια αναμένεται να εντοπίσουν πολλές ακόμη τέτοιες δομές.
Ιδιαίτερες προσδοκίες υπάρχουν από το Nancy Grace Roman Space Telescope, του οποίου το οπτικό πεδίο θα είναι περίπου 100 φορές μεγαλύτερο από εκείνο του Hubble, ανοίγοντας τον δρόμο για μια πολύ ευρύτερη αναζήτηση αστρικών ρευμάτων και της σκοτεινής ύλης που κρύβεται μέσα στους μακρινούς γαλαξίες.
