คำบรรยายภาพ: ภาพที่ลึกนี้แสดงพื้นที่ของท้องฟ้ารอบ ๆ ควาซาร์ HE0109-3518 ใกล้กึ่งกลางของภาพ แคนตาลูโป (UCSC)
คุณจะพบกาแลคซีมืดได้อย่างไร? ส่องแสงไปที่วัตถุ กาแลคซีมืด - กาแลคซีโบราณที่มีดาวน้อยถึงไม่มีเลยได้ถูกทฤษฏีให้ดำรงอยู่ แต่ยังไม่ได้สังเกตจนกระทั่งปัจจุบัน ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศคิดว่าพวกเขาตรวจพบวัตถุที่เข้าใจยากเหล่านี้โดยการสังเกตพวกมันส่องแสงเมื่อส่องสว่างด้วยควาซาร์
กาแลคซีมืดเป็นกาแลคซีขนาดเล็กที่มีแก๊สอยู่ในเอกภพยุคแรกซึ่งไม่มีประสิทธิภาพในการก่อตัวดาวฤกษ์ พวกเขาทำนายโดยทฤษฎีการก่อตัวกาแลคซีและเชื่อว่าเป็นหน่วยการสร้างกาแลคซีที่สว่างและเต็มไปด้วยดาวในปัจจุบัน นักดาราศาสตร์คิดว่าพวกเขาอาจให้กาแลคซีขนาดใหญ่ด้วยแก๊สจำนวนมากซึ่งก่อตัวเป็นดาวฤกษ์ที่มีอยู่ในปัจจุบัน
กาแลคซีที่มืดเหล่านี้จะไม่เปล่งแสงมากนักเนื่องจากเป็นดาวที่ไร้ดวงเลยทำให้พวกมันตรวจจับได้ยากมาก นักดาราศาสตร์พยายามพัฒนาเทคนิคใหม่ที่สามารถยืนยันการมีอยู่ของกาแลคซีเหล่านี้มานานหลายปี การดูดซับขนาดเล็กในสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงหลังมีนัยในการดำรงอยู่ของมัน อย่างไรก็ตามการศึกษาใหม่นี้นับเป็นครั้งแรกที่เห็นวัตถุดังกล่าวโดยตรง
“ แนวทางของเราในการแก้ไขปัญหาการตรวจจับกาแลคซีมืดนั้นเป็นเพียงแค่ส่องแสงที่สว่างจ้า” Simon Lilly จากสถาบันดาราศาสตร์ที่ ETH ซูริคสวิตเซอร์แลนด์กล่าว) ผู้ร่วมเขียนบทความใหม่ที่ตีพิมพ์ในประกาศรายเดือนของ สมาคมดาราศาสตร์ “ เราค้นหาการเรืองแสงของก๊าซในกาแลคซีมืดเมื่อพวกเขาส่องสว่างด้วยแสงอัลตราไวโอเลตจากควาซาร์ใกล้เคียงและสว่างมาก แสงจากควาซาร์ทำให้กาแลคซีสีดำสว่างขึ้นในกระบวนการคล้ายกับเสื้อผ้าสีขาวที่ส่องสว่างด้วยหลอดอัลตราไวโอเลตในไนท์คลับ”
การเรืองแสงคือการเปล่งแสงของสารที่ส่องสว่างโดยแหล่งกำเนิดแสง ควาซาร์เป็นกาแลคซีที่สว่างมากไกลโพ้นและความสว่างของมันทำให้พวกมันมีบีคอนที่ทรงพลังซึ่งสามารถช่วยส่องสว่างบริเวณโดยรอบเพื่อตรวจสอบยุคเมื่อดาวและกาแล็กซี่แรกก่อตัวขึ้นจากก๊าซปฐมกาล
วิดีโอนี้ซูมเข้าไปในภูมิภาครอบควาซาร์ HE 0109-3518:
เพื่อที่จะตรวจจับการเรืองแสงฟลูออเรสเซนต์ที่เบาบางมากของกาแลคซีมืดเหล่านี้ทีมได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก (VLT) และทำการถ่ายภาพเป็นเวลานานมากโดยทำแผนที่พื้นที่ของท้องฟ้ารอบควาซาร์ HE 0109-3518 พวกเขามองหาแสงอุลตร้าไวโอเลตที่ถูกปล่อยออกมาจากแก๊สไฮโดรเจนเมื่อถูกรังสีรุนแรง
ทีมตรวจพบวัตถุก๊าซเกือบ 100 ลำที่อยู่ภายในระยะเวลาไม่กี่ล้านปีแสงและลดกาแลคซีมืดลงให้เหลือ 12 วัตถุ ทีมกล่าวว่าสิ่งเหล่านี้เป็นตัวบ่งชี้ที่น่าเชื่อถือที่สุดของกาแลคซีมืดในเอกภพยุคแรกจนถึงปัจจุบัน
“ การสำรวจของเรากับ VLT ได้ให้หลักฐานการมีอยู่ของเมฆมืดขนาดกะทัดรัดและแยกได้” Sebastiano Cantalupo จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียซานตาครูซหัวหน้าทีมวิจัยกล่าว “ จากการศึกษาครั้งนี้เราได้ทำขั้นตอนสำคัญในการเปิดเผยและทำความเข้าใจกับระยะแรกของการก่อตัวกาแลคซีที่คลุมเครือ
นักดาราศาสตร์ยังสามารถตรวจสอบคุณสมบัติบางอย่างของกาแลคซีมืดและคาดการณ์ว่ามวลของก๊าซในกาแลคซีนั้นประมาณ 1 พันล้านเท่าของดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นกาแลคซีที่มีมวลน้อยและมีมวลน้อยในเอกภพยุคแรก . พวกเขายังสามารถประเมินได้ว่าประสิทธิภาพการก่อตัวดาวนั้นถูกยับยั้งโดยปัจจัยมากกว่า 100 เมื่อเทียบกับกาแลคซีก่อตัวดาวฤกษ์ทั่วไปที่พบในระยะใกล้เคียงกันในประวัติศาสตร์จักรวาล
ที่มา: ESO
