Gravitációs lencsével fedezték fel a sötét törpegalaxist

Az SDP.81 hamis színű képe (piros). A kép közepén kékkel jelölték a gravitációs lencsézést okozó galaxist, és balra fehér pöttyel az amúgy láthatatlan sötét törpegalaxis helyét

Ez az önmagában is gyönyörű kép nagy meglepetést okozott a kutatók számára. Tüzetesebb vizsgálatakor ugyanis kiderült, hogy valószínűleg egy sötét törpegalaxis rejtőzik rajta.

A képet a chilei Atacamai Nagyméretű Milliméteres/Szubmilliméteres Hálózat (ALMA) rádiótávcső-rendszerrel készítették az SDP.81 (vagy teljes nevén HATLAS J090311.6+003906) objektumról.

Einstein-gyűrű

A kép gyönyörű példája az úgynevezett Einstein- gyűrűnek. A gravitációs lencsézés e speciális esetében egy gyűrű képződik egy nagy tömegű objektum által meghajlított fényből, ahogy körülötte elhalad. Ez a gyűrű a forrás, a gravitációs lencse és a megfigyelő pontos és szimmetrikus elhelyezkedésének a következménye.

A hamis színű fotón egy 12 milliárd fényévnyire lévő galaxist láthatunk (a kép „piros” ívei), amelynek képét egy nagy tömegű, mintegy 4 milliárd fényévnyire lévő közbeeső galaxis (a kép „kék” része) torzítja el, olvasható az IFL Science honlapján.

Az SDP.81 hamis színű képe (piros). A kép közepén kékkel jelölték a gravitációs lencsézést okozó galaxist, és balra fehér pöttyel az amúgy láthatatlan sötét törpegalaxis helyét Forrás: Y. Hezaveh, Stanford Univ.; ALMA (NRAO/ESO/NAOJ); NASA/ESA Hubble Space Telescope

Láthatatlan törpegalaxis

Yasher Hezaveh és munkatársai (Stanford Egyetem) azonban egy rejtett törpegalaxisra utaló jeleket fedeztek fel a közelebbi galaxisban, amely tovább torzítja a távoli galaxis képét. Ezt az objektumot fehér ponttal jelölték a képen (a valóságban semmi nem látható ott), és csak a távolabbi galaxisra kifejtett gravitációs hatása révén lehetett detektálni. Az eredményeket Astrophysical Journal cikkében publikálták.

„Ezeket a láthatatlan objektumokat hasonló módon találhatjuk meg, ahogy az esőcseppeket látjuk az ablakon” – magyarázta Hezaveh egy sajtóközleményben. „Onnan tudjuk, hogy ott vannak, mert eltorzítják a háttérben lévő tárgyak képét.”

Valószínűleg sötét anyagból állnak

Úgy gondolják, hogy ez a törpegalaxis nagyobb kísérőjének halója közelében rejtőzik. Az a tény azonban némileg zavarba ejtő, hogy a csillagászok egyelőre még nem találtak többet ezekből az objektumokból. Úgy vélik, hogy több ezernek kell lennie csak a saját Tejútrendszerünk körül, eddig mégis csupán alig 40-et fedeztek fel eddig.

A válasz valószínűleg a kis objektumok összetételében keresendő. Ez a legutóbbi megfigyelés arra utal, hogy főként sötét anyagból állnak, ami azt jelenti, hogy kevés látható fényt bocsátanak ki, ha kibocsátanak egyáltalán. De a gravitációs hatásukból ennek ellenére kikövetkeztethetők.

Jelenlegi méréseink összhangban állnak a hideg sötét anyaggal kapcsolatos előjelzésekkel”

– mondta Gilbert Holder (McGill Egyetem, Montreal), a kutatócsoport tagja. „Azért, hogy növeljük tudásunk megbízhatóságát, még sokkal több ilyen lencsét kell megvizsgálnunk.”