האם ההופעות יכולות להונות? על פי נתוני הטלסקופ האינפרה-אדום של בריטניה (UKIRT), גלקסיות שנראות ישנות בהיסטוריה המוקדמת של היקום שלנו ממוקמות בענני ענק של חומר אפל. על ידי שימוש בתמונות הרגישות ביותר שצולמו אי פעם, מדעני UKIRT מאמינים שגלקסיות אלה יתפתחו למסיביות ביותר שעדיין ידועות.
היום סטודנט לתואר שלישי באוניברסיטת נוטינגהאם וויל הרטלי משוחח עם ישיבת האסטרונומיה הלאומית של החברה המלכותית לאסטרונומיה בבלפסט. כמוביל המחקר, הרטלי מציע את הגלקסיות הרחוקות שזוהו בתמונות UKIRT נחשבות קשישות מתוכן הכוכבים האדומים הישנים. מכיוון שמערכות אלה רחוקות כמעט 10 מיליארד שנות אור, התמונות הן כפי שהגלקסיות הופיעו כ -4 מיליארד שנים אחרי המפץ הגדול. קשה להסביר גלקסיות מפותחות לחלוטין באותה נקודת זמן והתשובה הייתה לאסטרונומים תמוהים החוקרים היווצרות והתפתחות גלקטית.
הרטלי וצוותו השתמשו בתמונות UKIRT העמוקות בכדי להעריך את מסת החומר האפל שנוצרה בהילה המקיפה את הגלקסיות הישנות - הילה שמתמוטטת תחת כוח הכובד שלה ליצירת חלוקה אחידה של החומר. על ידי מדידת יכולתם ליצור אשכולות גלקטיים, אסטרונומים יכולים לקבל תחושה טובה יותר של הגורמים לגלקסיות ישנות להיצמד זו לזו.
הרטלי מסביר "למזלנו, גם אם איננו יודעים מהו חומר אפל, אנו יכולים להבין כיצד כוח הכבידה ישפיע עליו ויגרום לו להתגבש יחד. אנו יכולים לראות שהגלקסיות האדומות הישנות מתכנסות זו בזו הרבה יותר חזק מהגלקסיות הצעירות והכחולות, כך שאנו יודעים כי הילות החומר הכהה הבלתי נראה שלהן חייבות להיות מסיביות יותר.
הילות החומר האפל המקיפות את הגלקסיות הישנות ביקום הקדום נמצאות כמאסיביות ביותר, המכילות חומר שהוא פי מאה אלף מיליארד מכמות השמש שלנו. ביקום הסמוך ידועות הילות בגודל זה מכילות גלקסיות אליפטיות ענקיות, הגלקסיות הגדולות ביותר הידועות.
"זה מספק קישור ישיר ליקום של ימינו", אומר הרטלי, "ואומר לנו שהגלקסיות הישנות הרחוקות הללו חייבות להתפתח לגלקסיות המאסיביות ביותר אך המוכרות יותר בצורת אליפסה שאנו רואים סביבנו כיום. ההבנה כיצד גלקסיות אליפטיות עצומות אלה נוצרו היא אחת השאלות הפתוחות הגדולות ביותר באסטרונומיה המודרנית וזה צעד חשוב בהבנת ההיסטוריה שלהם. "
