Ein internationales Team von Astronomen hat schlüssige neue Beweise dafür, dass eine kürzlich entdeckte „dunkle Galaxie“ tatsächlich ein Objekt von der Größe einer Galaxie ist, das vollständig aus dunkler Materie besteht. Obwohl das Objekt mit dem Namen VIRGOHI21 seit 2000 beobachtet wurde, haben Astronomen jede alternative Erklärung langsam ausgeschlossen.
In einem neuen Forschungsbericht mit dem Titel 21-cm-Synthesebeobachtungen von VIRGOHI 21 - einer möglichen dunklen Galaxie im Virgo-ClusterForscher liefern aktualisierte Beweise über diese mysteriöse Galaxie.
Sie haben jetzt hochauflösende Beobachtungen von VIRGOHI21 mit dem Westerbork Synthesis Radio Telescope (WSRT) durchgeführt, um die Mengen an neutralem Wasserstoffgas besser zu bestimmen. Sie machten auch Follow-up-Beobachtungen mit dem Hubble-Weltraumteleskop und suchten nach Hinweisen auf Sterne.
Astronomen vermuteten zuerst, dass es dort draußen eine unsichtbare Galaxie gab, als sie die Galaxie NGC 4254 ausspähten. Diese ungewöhnlich aussehende Galaxie scheint ein Partner bei einer kosmischen Kollision zu sein. Alle normalen Beweise sind da: Gas wird in einen schwachen Strom abgesaugt und einer seiner Spiralarme wird ausgestreckt.
Aber der andere Partner in dieser Kollision ist nirgends zu sehen.
Die Forscher errechneten, dass ein Objekt mit 100 Milliarden Sonnenmassen in den letzten 100 Millionen Jahren an NGC 4254 vorbeigekommen sein muss, um den Gasstrom zu erzeugen und an einem seiner Arme zu reißen. Dies war der Hinweis darauf, dass eine unsichtbare Galaxie der dunklen Materie in der Nähe lauern könnte.
Eine detaillierte Suche ergab ein mysteriöses Objekt namens VIRGOHI21, das sich etwa 50 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt befindet. Wäre es eine normale Galaxie, könnten Sie sie in einem leistungsstarken Amateurteleskop sehen. Aber da ist nichts. Selbst im Hubble-Weltraumteleskop scheint kein einziger Stern aus dieser riesigen Region des Weltraums.
Es war nur in Radioteleskopen sichtbar, die die Funkemissionen von in der Wolke befindlichem neutralem Wasserstoffgas erfassen konnten.
Als sie ihre Forschungen vor einigen Jahren zum ersten Mal veröffentlichten, war die Astronomie verständlicherweise skeptisch und schlug mehrere alternative Theorien vor, um das mysteriöse Objekt zu erklären.
Zum Beispiel könnte mit VIRGOHI21 zusätzliche Masse verbunden sein und nicht nur dunkle Materie. Die Entdeckung roter Riesensterne in der Region würde einen Hinweis darauf geben, dass dies eine normalere Wechselwirkung war. Aber Hubble hat nichts aufgetaucht.
Dr. Robert Minchin, leitender Forscher am Arecibo-Observatorium, sagte: "Nicht einmal die Macht von Hubble konnte Sterne darin sehen."
Es ist möglich, dass VIRGOHI21 schon immer so war und nach dem Urknall aus ursprünglicher dunkler Materie und neutralem Wasserstoff gebildet wurde. Seitdem kreuzt es das Universum und zerstört dabei Galaxien.
Es scheint jedoch Möglichkeiten zu geben, Galaxien und ihre dunkle Materie zu trennen. Noch vor wenigen Monaten wurde vom Hubble-Weltraumteleskop ein Ring aus dunkler Materie gefunden, der eine Gruppe kollidierender Galaxienhaufen umgibt. Vielleicht ist VIRGOHI21 das Wrack einer dieser Clusterkollisionen; Ein Stück dunkler Materie schleuderte in den Weltraum.
Es könnte sein, dass es viele dieser dunklen Galaxien gibt. Eine neue Himmelsvermessung, die mit dem 305 Meter langen Aricebo-Radioteleskop in Puerto Rico durchgeführt wurde, sollte in Zukunft mehr dieser Objekte herausarbeiten. Die Umfrage wird als Arecibo Galaxy Environment Survey (AGES) bezeichnet.
Dieses neueste Papier wurde zur Veröffentlichung im Astrophysical Journal angenommen.
