Telescópio Hubble descobre galáxia rara que contém 99% de matéria escura

Todas as galáxias são dominadas pela matéria escura, uma “coisa” invisível que supera toda a matéria que compreende estrelas, planetas e luas em cerca de cinco para um. Mas em algumas galáxias, a matéria escura leva este domínio ao extremo. Usando o Telescópio Espacial Hubble juntamente com o Telescópio Espacial Euclides, os astrônomos descobriram o que parece ser uma das galáxias mais fortemente dominadas pela matéria escura já vista.

Esta “galáxia escura”, oficialmente designada CDG-2, está localizada a cerca de 245 milhões de anos-luz de distância. Ao contrário do normal galáxiasque são brilhantes e proeminentes mesmo através de vastas distâncias cósmicas, as galáxias escuras como a CDG-2 são fracas, quase invisíveis e semelhantes a fantasmas, graças a um punhado esparso de estrelas e à sua enorme quantidade de estrelas. matéria escura.

A equipe por trás da descoberta desta galáxia descobriu que, ao contrário das galáxias padrão, nas quais a matéria escura supera a matéria comum numa proporção de cinco para um, a matéria escura é responsável por impressionantes 99% da massa do CDG-2.

A matéria escura é efetivamente invisível porque, ao contrário dos prótons, nêutrons e elétrons – as partículas que compõem a matéria cotidiana – tudo o que compõe a matéria escura não interage com ela. radiação eletromagnéticaisso é “leve” para você e para mim. Os cientistas conseguiram determinar que as galáxias são governadas pela matéria escura, com núcleos centrais densos e halos que se estendem muito além do gás e da poeira visíveis, devido ao facto de a matéria escura faz interagir com a gravidade.

Esta influência gravitacional influencia então a matéria e a luz visíveis, um efeito indireto que os astrónomos podem observar. Mesmo assim, as galáxias escuras são extremamente difíceis de detectar.

A descoberta do CDG-2 começou quando uma equipa de astrónomos investigou agrupamentos compactos de estrelas chamados enxames globulares, que muitas vezes podem indicar a presença de uma população oculta de estrelas ténues na sua vizinhança. Isto levou à confirmação de dez galáxias fracas de baixo brilho e duas candidatas a galáxias escuras.

Para confirmar a existência de uma dessas galáxias escuras, os pesquisadores recorreram ao Hubble, Euclidese o Telescópio Subaru no Havaí.

Hubble os dados confirmaram um agrupamento compacto de quatro aglomerados globulares no aglomerado de galáxias de Perseu, localizado a cerca de 300 milhões de anos-luz de distância. Outras observações do Hubble, juntamente com dados de Euclides e Subaru, revelaram um brilho fraco em torno destes aglomerados globulares, que serviu como evidência de uma galáxia escondida, quase invisível, escondida por trás destes aglomerados globulares. O CDG-2 havia se revelado.

“Esta é a primeira galáxia detectada apenas através da sua população de aglomerados globulares”, disse o líder da equipe David Li, da Universidade de Toronto, Canadá. disse em um comunicado. “Sob suposições conservadoras, os quatro aglomerados representam toda a população do aglomerado globular do CDG-2.”

Li e colegas realizaram uma análise mais profunda do CDG-2, descobrindo que tem um brilho equivalente ao de cerca de 6 milhões de estrelas semelhantes ao Sol. Eles determinaram que cerca de 16% deste brilho era causado pelos aglomerados globulares sobrejacentes. Pensa-se que a matéria normal nesta galáxia escura tenha permitido a formação de estrelas no seu passado, mas a equipa teoriza que estes corpos estelares foram eliminados por interações gravitacionais com outras galáxias. Os aglomerados globulares usados ​​para detectar CDG-2 foram capazes de resistir a esta interferência gravitacional devido à sua densidade de estrelas, tornando-os os únicos rastreadores de uma galáxia agora fantasmagórica.

Os resultados da equipe foram publicados em As cartas do jornal astrofísico.