Otkriće ‘Cloud-9’ oblaka: Rješenje misterije tamne materije?

Astronomi su nedavno otkrili potencijalno novi tip svemirskog objekta, nazvanog ‘Cloud-9’, koji bi mogao pružiti ključne informacije o jednoj od najvećih zagonetki kosmosa – tamnoj materiji. Prema novim istraživanjima objavljenim u časopisu The Astrophysical Journal Letters, ‘Cloud-9’ se smatra oblakom tamne materije, zaostalim iz ranih faza svemira kada su se formirale galaksije. Ovu vijest prenosi i CNN.

Tamna materija predstavlja misterioznu supstancu za koju se vjeruje da oblikuje svemir i daje mu njegovu strukturu. Iako nikada nije direktno posmatrana, naučnici procjenjuju da čini oko 85% ukupne materije u svemiru, a njeno postojanje se zaključuje na osnovu njenih gravitacionih efekata.

Prozor u tamni svemir

Teorija kaže da je tamna materija nastala nakon Velikog praska prije 13,8 milijardi godina, formirajući kosmičke oblake koji nikada nisu uspjeli prikupiti dovoljno plina za stvaranje zvijezda. Nedavna posmatranja teleskopom Hubble su potvrdila da je ‘Cloud-9’ upravo takav – potpuno lišen zvijezda.

“Ovaj oblak je prozor u tamni Svemir”, izjavio je koautor studije Andrew Fox, astronom sa Naučnog instituta za svemirske teleskope u Baltimoreu. “Iz teorije znamo da većinu mase u Svemiru čini tamna tvar, ali teško je detektirati taj tamni materijal jer ne emitira svjetlost. Cloud-9 nam pruža rijedak uvid u oblak kojim dominira tamna tvar.”

Astrofizičar Alejandro Benitez-Llambay sa Univerziteta u Milanu-Bicocca je opisao ovo otkriće riječima: “Ovo je priča o propaloj galaksiji. U znanosti obično više učimo iz neuspjeha nego iz uspjeha. U ovom slučaju, nevidljivost zvijezda je ono što dokazuje ispravnost teorije. To nam govori da smo pronašli primarni gradivni blok galaksije koja se nije formirala.”

Potraga za fantomskim objektima

Za razliku od sjajnih zvijezda ili galaksija, ovakvi ‘propali’ objekti su tamni i izuzetno ih je teško pronaći. Na prvi pogled, ‘Cloud-9’ je mogao biti zamijenjen za slabu patuljastu galaksiju, ali je detaljnija analiza otkrila njegovu pravu prirodu.

Prvi put je primijećen prije tri godine tokom istraživanja plinovitog vodika u blizini galaksije Messier 94 pomoću sfernog teleskopa FAST u Kini. Naknadna posmatranja teleskopom Green Bank i opservatorijem Very Large Array, te konačna potvrda sa Hubblea, otkrila su da je riječ o objektu bez zvijezda.

“Teorije formiranja galaksija predviđale su da postoji minimalni prag tamne tvari potreban za pokretanje formiranja zvijezda i pretvaranje tamnog oblaka u sjajnu galaksiju”, pojasnio je Fox. “Sa ‘Cloud-9’ imamo primjer objekta koji je tik ispod ovog praga, ne sadrži zvijezde.”

Objekt je dobio ovaj nadimak jer je deveti plinski oblak pronađen na rubovima spiralne galaksije Messier 94. Jezgro ovog oblaka, sastavljeno od neutralnog vodika, ima promjer od 4.900 svjetlosnih godina, a procjenjuje se da ostatak oblaka čini oko 5 milijardi sunčevih masa tamne materije.

“Mora postojati ogromna količina ‘nevidljive’ gravitacije koja ga drži na okupu”, izjavila je dr. Rachel Beaton, koautorica studije. “Neutralni vodik koji vidimo jednostavno ne pruža dovoljno mase; mora postojati halo tamne tvari koji pruža gravitacijsku potporu” i djeluje kao nevidljiva skela.

Definiranje prave prirode oblaka

Naučnici naglašavaju da bi se ‘Cloud-9’ u budućnosti ipak mogao transformisati u galaksiju. Ukoliko prikupi više mase, plin bi se mogao urušiti i pokrenuti formiranje zvijezda. Alternativno, mogao bi izgubiti masu ako se previše približi susjednoj galaksiji M94, što bi dovelo do nestanka plina i eventualnog raspada oblaka.

Ipak, neki naučnici pozivaju na oprez. Dr. Jacco van Loon sa Univerziteta Keele, koji nije bio uključen u istraživanje, podsjetio je na sličan objekt za koji se ispostavilo da je ipak vrlo slaba galaksija. “Može se spekulirati, ali tvrditi da je optički tamni plinski oblak relikt tamne tvari zahtijeva jače, nedvosmislene dokaze”, napisao je.

Bez obzira na konačnu prirodu, ovo otkriće je izuzetno važno. “Daljnje proučavanje ovog plina bez zvijezda pomoći će razotkriti njegovo podrijetlo”, zaključila je dr. Kristine Spekkens sa Univerziteta Queen's. “Bez obzira na njegovu prirodu, ‘Cloud-9’ je fantastičan primjer svijetle budućnosti ovog područja istraživanja u pomaganju istraživačima da otključaju misterije svemira.”