אסטרונומים לא יכולים לראות את זה אבל הם יודעים שזה שם בחוץ מהעיוותים שנגרמים בגלל כוח המשיכה שלו. אך הוא מתאר גם גלקסיה קטנטנה ומרוחקת שנמצאת כעשרה מיליארד שנות אור מכדור הארץ. לא ניתן לראות את הגלקסיה הזו בטלסקופים, אבל אסטרונומים הצליחו לגלות את נוכחותה דרך העיוותים הקטנים שנעשו באור שעובר לידו. גלקסיה חשוכה זו היא האובייקט המרוחק ביותר והמסה הנמוכה ביותר שהתגלה אי פעם, ואסטרונומים אומרים שהיא יכולה לעזור להם למצוא חפצים דומים ולאשר או לדחות תיאוריות קוסמולוגיות עכשוויות לגבי מבנה היקום.
"עכשיו יש לנו לוויין כהה אחד [גלקסיה]", אמרה סימונה וגטטי, חוקרת פוסט-דוקטורט במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, שהובילה את התגלית. "אבל נניח שלא נמצא מספיק מהם - אז נצטרך לשנות את המאפיינים של חומר אפל. לחלופין, אנו עשויים למצוא כמה לוויינים כפי שאנו רואים בהדמיות, וזה יגיד לנו שלחומר אפל יש את המאפיינים שלדעתנו יש. "
גלקסיה ננסית זו היא לוויין של גלקסיה אליפטית מרוחקת, הנקראת JVAS B1938 + 666. הצוות חיפש לוויינים גלויים או כהים של גלקסיות רחוקות באמצעות עדשות כבידה, וערכו את תצפיותיהם באמצעות טלסקופ קק II במאונה קאה בהוואי, לאורך בעזרת האופטיקה האדפטיבית של הטלסקופ כדי להגביל את העיוותים מהאווירה שלנו.
הם מצאו שתי גלקסיות מיושרות זו עם זו, כפי שנצפות מכדור הארץ, ושדה הכבידה של האובייקט הקרוב יותר סילק את האור מהאובייקט הרחוק יותר (JVAS B1938 + 666) כאשר האור עבר דרך שדה הכבידה של הגלקסיה האפלה, ויצר תמונה מעוותת שנקראה טבעת איינשטיין.
בעזרת נתונים מהשפעה זו, מסתבר כי הגלקסיה האפלה היא פי 200 מיליון ממסת השמש, הדומה להמוני גלקסיות הלוויין שנמצאו סביב שביל החלב שלנו. הגודל, הצורה והבהירות של טבעת איינשטיין תלויים בהתפלגות המסה בכל גלקסיית העדשות הקדמיות.
המודלים הנוכחיים מציעים כי דרך החלב צריכה להיות בערך 10,000 גלקסיות לוויין, אך רק 30 נצפו. "יכול להיות שרבים מגלקסיות הלוויין עשויות מחומר אפל, מה שהופך אותם לחמקמקים לאיתור, או שיש בעיה עם האופן בו אנו חושבים שהגלקסיות נוצרות," אמר Vegetti.
גלקסיית הגמדים היא לוויין, כלומר היא נצמדת לשולי גלקסיה גדולה יותר. מכיוון שהיא קטנה ומרבית מסת הגלקסיות אינה מורכבת מכוכבים אלא מחומר אפל, חפצים מרוחקים כמו גלקסיה זו עשויים להיות קלושים מאוד או אפילו כהים לחלוטין.
"מכמה סיבות, היא לא הצליחה ליצור כוכבים רבים או אף אחד, ולכן היא נשארה חשוכה," אמרה Vegetti.
Vegetti וצוותה מתכננים להשתמש באותה שיטה כדי לחפש גלקסיות לוויין נוספות באזורים אחרים ביקום, שלפי תקוותן יעזרו להם לגלות מידע נוסף על אופן התנהגות החומר האפל.
המחקר שלהם פורסם במהדורת השבוע של טבע.
ניתן למצוא כאן את עבודת הצוות.
מקורות: מצפה הכוכבים בקק, UC דייויס, MIT
