Chmura o dużej prędkości pędząca w stronę Drogi Mlecznej powinna była rozpaść się dawno temu, kiedy po raz pierwszy zderzyła się z naszą Galaktyką i przeszła przez nią. Fakt, że jest nadal nienaruszony, sugeruje, że jest zamknięty w skorupie ciemnej materii, jak hobbit owinięty mithrilowym płaszczem.
Mapowanie ciemnej materii - niewidzialnego materiału, który stanowi ponad 80 procent materii kosmicznej - w pobliżu naszej Galaktyki ma kluczowe znaczenie dla pełnego zrozumienia, jak Droga Mleczna gromadziła się w czasie kosmicznym.
Po pierwsze wymaga to szczegółowych obserwacji pobliskich galaktyk karłowatych - galaktyk o masie mniejszej niż 10% z 200 do 400 miliardów gwiazd Drogi Mlecznej - ponieważ są one otoczone ciemną materią. Niedawno zasugerowano, że pobliskie chmury gazu o dużej prędkości są również otoczone ciemną materią. Ale skutki ich aureoli z ciemnej materii pozostają nieznane.
Tak więc Matthew Nichols z obserwatorium Sauverny w Szwajcarii i jego koledzy postanowili obserwować chmurę Smitha - chmurę gazu o dużej prędkości, zlokalizowaną 8000 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Aquili - w celu lepszego ograniczenia halo ciemnej materii. Wykorzystali teleskop Green Bank Telescope (GBT) w zachodniej Wirginii, aby wykryć słabą emisję radiową neutralnego wodoru.
„Chmura Smitha jest naprawdę jedyna w swoim rodzaju. Jest szybki, dość obszerny i wystarczająco blisko, aby szczegółowo się uczyć ”- powiedział Nichols w komunikacie prasowym. W swojej odległości chmura (9800 lat świetlnych i szerokość 3300 lat świetlnych) pokrywa prawie tyle samo nieba, co konstelacja Oriona.
„To także trochę tajemnica; taki obiekt po prostu nie powinien przeżyć podróży Drogą Mleczną, ale wszystkie dowody wskazują na to, że tak się stało - powiedział Nichols. Poprzednie badania Chmury Smitha ujawniły, że po raz pierwszy przeszła ona przez naszą Galaktykę wiele milionów lat temu. Po ponownym zbadaniu i dokładnym modelowaniu chmury zespół Nicholsa wierzy teraz, że jest ona owinięta znaczną aureolą ciemnej materii.
„Na podstawie obecnie przewidywanej orbity pokazujemy, że chmura wolna od ciemnej materii prawdopodobnie nie przetrwałaby przecięcia dysku”, powiedział współautor Jay Lockman z National Radio Astronomy Observatory. „Podczas gdy chmura z ciemną materią z łatwością przetrwa przejście i wytworzy obiekt, który wygląda dzisiaj jak Chmura Smitha”.
To badanie nie tylko pomaga astronomom zacząć scharakteryzować ciemną materię otaczającą te pozornie nieszkodliwe chmury, ale pomaga wzmocnić tezę, że Chmura Smitha nie jest wyłącznie chmurą gazowego wodoru, ale nieudaną galaktyką karłowatą, pochodzącą z większej odległości przestrzeń. Obecność ciemnej materii będzie jednak wymagać dalszego potwierdzenia.
Artykuł został przesłany do Miesięczne zawiadomienia Royal Astronomical Society i jest dostępny do pobrania tutaj.
