Astronomowie potwierdzili istnienie wyjątkowego obiektu astronomicznego nazwanego Obłokiem Ograniczonym Reionizacją (RELHIC), który wydaje się być pozostałością po wczesnym Wszechświecie. Odkrycie podważa konwencjonalne zrozumienie powstawania galaktyk i sugeruje istnienie niewykrytych wcześniej struktur ciemnej materii.
Otwarcie Cloud-9
Obiekt oznaczony jako Obłok 9 został początkowo zidentyfikowany za pomocą Teleskopu Sferycznego Pięćsetmetrowego (FAST), a następnie potwierdzony za pomocą Teleskopu Very Large Array (VLA) i Teleskopu Green Bank (GBT). Położony około 14,3 miliona lat świetlnych od Ziemi, w pobliżu galaktyki spiralnej Messier 94, Obłok 9 wykazuje tę samą prędkość zmniejszania się, co jego galaktyczny sąsiad.
Tym, co wyróżnia Chmurę 9, jest jej skład: jest to gwiezdny obłok neutralnego wodoru, w którym dominuje ciemna materia. Według dr Alejandro Beniteza-Llambai z Uniwersytetu Bicocca w Mediolanie: * „Oto historia pewnej galaktyki, która poszła w złą stronę… brak gwiazd potwierdza tę teorię.”* Brak gwiazd potwierdza tezę, że Obłok 9 reprezentuje pierwotny element budulcowy galaktyki, która nigdy w pełni się nie uformowała.
Dlaczego RELHIC są ważne
Istnienie RELHIC stanowi ważne wsparcie dla modelu ΛCDM (Lambda Cold Dark Matter), będącego kamieniem węgielnym współczesnej kosmologii. Model ten przewiduje istnienie wypełnionych gazem, bezgwiezdnych halo ciemnej materii w skalach subgalaktycznych, które nigdy nie powodują powstawania gwiazd.
Znaczenie jest oczywiste: uważa się, że większość masy Wszechświata składa się z ciemnej materii, która jest niezwykle trudna do wykrycia, ponieważ nie emituje światła. Cloud 9 oferuje rzadką możliwość bezpośredniej obserwacji chmury zdominowanej przez ciemną materię, dostarczając empirycznych dowodów na potrzeby przewidywań teoretycznych. Jak wyjaśnia dr Andrew Fox z AURA/STScI: * „Ta chmura jest oknem na ciemny Wszechświat.”*
Co pokazał Hubble
Astronomowie wykorzystali zaawansowaną kamerę do przeglądów (ACS) teleskopu Hubble’a do wyszukiwania jakichkolwiek wykrywalnych składników gwiazdowych w Obłoku 9. Ich analiza wyraźnie wykluczyła obecność nawet galaktyk karłowatych o wykrywalnej masie gwiazdowej. To wzmacnia interpretację, że Obłok 9 to prawdziwy RELHIC: bezgwiezdne halo ciemnej materii znajdujące się w równowadze termicznej z kosmicznym tłem ultrafioletowym.
Sam obłok ma średnicę około 4900 lat świetlnych, co czyni go jednym z najbardziej kompaktowych obłoków HI znanych dotychczas. Jego odkrycie pomaga także udoskonalić wiedzę na temat minimalnej masy wymaganej, aby halo ciemnej materii mogło zawierać galaktyki, rzucając światło na to, dlaczego niektóre halo tworzą gwiazdy, podczas gdy inne pozostają jałowe.
Odkrycie Obłoku 9 to rzadka okazja do zbadania reliktu wczesnego Wszechświata, przyczyniająca się do lepszego zrozumienia ciemnej materii i powstawania galaktyk.
Wyniki opublikowano w tym tygodniu w The Astrophysical Journal Letters (Anand i in., 2025). Odkrycie to stanowi ważny krok naprzód w zrozumieniu rozmieszczenia ciemnej materii i warunków, które prowadzą do powstawania galaktyk we wczesnym Wszechświecie.
