銀河はさまざまな大きさや形で私たちに見えます。それらは非常に多様であるため、今日でも科学に新たな謎を投げかけ続けています。矮小銀河FAST J0139+4328は現在特に大きな注目を集めています。地球から約9,400万光年の距離にあり、ほとんど光を発しません。
暗黒銀河発見
通常、銀河系は、すべての違いにもかかわらず、ほぼ同様の構造を持っています。彼らの中心にはブラック ホール、多数の星、数え切れないほどの量のガス、そしてそれらすべてをまとめる「接着剤」である暗黒物質があります。とりわけ、いくつかの星を除けば、FAST J0139+4328 を構成しているように見えるのは彼女です。 The Astrophysical Journal Letters に掲載するために発表された研究で、研究者たちは自分たちの発見を説明しようとしています。
「これらの結果は、FAST J0139+4328 が孤立した暗黒矮銀河であるという証拠を提供します」と、北京の中国科学院の天文学者、Jin-Long Xu 率いる研究チームは説明する。 「近くの宇宙で孤立した暗黒銀河が発見されたのはこれが初めてです。これまでにも候補となるものは発見されていましたが、そのたびにそれらはより大きな構造に近づき、単独のものとして考えるのは困難でした。」
同等の構造物を探すために、Xu 氏と彼の同僚は、中国にある口径 500 メートルの球状電波望遠鏡 (FAST) を使用しました。具体的には、銀河間空間で中性原子状水素の大きな雲を探していた。彼らの目標は、銀河の特徴と一致する特徴を発見することでした。
98パーセントが暗黒物質
研究チームは、この銀河には星の形をした太陽質量の上限が約69万個あると計算した。原子状水素は約 8,300 万太陽質量に相当します。研究者らによると、FAST J0139+4328 の総バリオン質量はほぼ 1 億 1,000 万太陽質量です。しかし、銀河の実際の質量を考慮すると、それは大海の一滴にすぎません。
計算によると、約 98% が暗黒物質で構成されているはずです。これが、太陽質量 51 億個の総質量を説明する唯一の方法です。 「近くの宇宙でガスが豊富な孤立した暗黒銀河が発見されたのはこれが初めてです」と研究チームは書いている。
「銀河は、ハローの中心で冷えて星に変わるガスから形成されるとも考えられています。 FAST J0139+4328 には回転するガス円盤があり、暗黒物質が支配的ですが星はありません。これは、これが始まりにすぎず、この暗黒銀河が銀河形成の初期段階にあることを示唆しています。」
Jin-Long Xu et al.
出典: 「近くの宇宙で孤立した暗黒矮星銀河の発見」 (arXiv、2023)