Астрономи виявили принаймні шість кандидатів у темні галактики — галактики, які містять мало зір, чи, можливо, взагалі без них. З цієї причини їх важко спостерігати за допомогою нинішніх інструментів. Нове відкриття може допомогти заповнити важливий пробіл у нашому розумінні еволюції галактики. Результати дослідження оприлюднив Astrophysical Journal.
Незважаючи на суттєвий прогрес, досягнутий протягом останнього півстоліття в розумінні того, як утворюються галактики, ще є багато не з’ясованих питань. Найважливіше з них стосується того, як саме з дифузного газу, тобто з міжгалактичного середовища, виникають зорі. Один з можливих сценаріїв запропоновано в останніх теоретичних моделях. Його суть полягає в тому, що рання фаза формування галактики має епоху, коли галактики містять велику кількість газу, але все ще неефективно формують зорі. Однак прямих доказів щодо такої «темної фази» досі не було, бо темні галактики випромінюють мало видимого світла.
Один з нових кандидатів на темні галактики, виявлений шляхом поєднання спектральної інформації (ліворуч) та зображень, що показують викиди газу (середина) і зорі (праворуч). Кандидат в темні галактики обведений червоним колом. Фото з сайту www.sciencedaily.com.
А втім, «побачити» темні галактики можна — для цього вже існують потрібні методи. Міжнародна команда науковців, очолювана доктором Раффаелою Анною Марино (Raffaella Anna Marino) та професором Себастьяном Канталупо (Sebastiano Cantalupo) з фізичного факультету Федеральної вищої технічної школи Цюриха (Eidgenössische Technische Hochschule Zürich), скористалась ними і, таким чином, змогла виконати пошук можливих темних галактик з небувалою ефективністю.
В якості «ліхтарика» для пошуку темних галактик дослідники використали квазари. Ці об’єкти випромінюють інтенсивне ультрафіолетове світло, яке, своєю чергою, викликає флуоресцентне випромінювання в атомах водню у лінії Лайман-альфа. Як наслідок, сигнал від будь-яких темних галактик поблизу квазара зростає, що робить їх видимими. Таке «флуоресцентне освітлення» вже використовували раніше для пошуків темних галактик, але Марино та її співавтори розглядали околиці квазарів на більших відстанях, ніж це було можливо під час попередніх спостережень.
Науковці також отримали докладні спектри кожного з кандидатів в темні галактики. Тривалі спостереження — 10 годин для кожного з шести квазарів, які вони вивчали, — дозволили Марино та її колегам ефективно виявити кандидатів у темні галактики серед інших джерел. З початкових 200 джерел з лінією Лайман-альфа залишилося півдюжини, які ймовірно не належать до об’єктів, до відбувається процес формування зір, що робить їх надійними кандидатами в темні галактики.
Завдяки інструменту Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), встановленому на Дуже великому телескопі (Very Large Telescope, VLT) Європейської південної обсерваторії в Чилі, вдалося покращити спостережні можливості. По суті, попередні дослідження обмежувались зображенням, отриманими у відносно вузькій смузі частот, для яких треба було виготовляти спеціальні фільтри. Замість цього інструмент MUSE дозволив полювати «наосліп» — без фільтрів — на темні галактики біля квазарів на більших відстанях від Землі, ніж це було можливо досі.
За інф. з сайту www.sciencedaily.com підготував Іван Крячко
