นักดาราศาสตร์ไม่สามารถมองเห็นได้ แต่พวกเขารู้ว่ามันอยู่ที่นั่นจากการบิดเบือนที่เกิดจากแรงโน้มถ่วงของมัน แต่มันยังอธิบายกาแลคซีขนาดเล็กที่อยู่ห่างออกไปประมาณ 10 พันล้านปีแสงจากโลก กาแล็กซีนี้ไม่สามารถมองเห็นได้ในกล้องโทรทรรศน์ แต่นักดาราศาสตร์สามารถตรวจจับการปรากฏตัวของมันผ่านการบิดเบือนเล็ก ๆ ที่เกิดขึ้นในแสงที่ผ่านมัน กาแลคซีมืดนี้เป็นวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดและต่ำที่สุดที่ตรวจพบได้และนักดาราศาสตร์บอกว่ามันสามารถช่วยให้พวกเขาพบวัตถุที่คล้ายกันและยืนยันหรือปฏิเสธทฤษฎีจักรวาลวิทยาปัจจุบันเกี่ยวกับโครงสร้างของจักรวาล
“ ตอนนี้เรามีดาวเทียมมืดหนึ่งกาแลคซี Simona Vegetti นักวิจัยหลังปริญญาเอกจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ซึ่งเป็นผู้นำการค้นพบกล่าว “ แต่สมมติว่าเราไม่พบพวกมันมากพอ - แล้วเราจะต้องเปลี่ยนคุณสมบัติของสสารมืด หรือเราอาจพบดาวเทียมมากเท่าที่เราเห็นในแบบจำลองและนั่นจะบอกเราว่าสสารมืดมีคุณสมบัติที่เราคิดว่ามันมี”
กาแลคซีแคระนี้เป็นบริวารของกาแลคซีทรงรีที่อยู่ไกลออกไปซึ่งเรียกว่า JVAS B1938 + 666 ทีมกำลังมองหากาแลคซีไกลโพ้นหรือมืดโดยใช้เลนส์โน้มถ่วงและทำการสำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์ Keck II บนมอนาเคอาในฮาวาย ด้วยเลนส์ที่ปรับได้ของกล้องโทรทรรศน์เพื่อ จำกัด การบิดเบือนจากบรรยากาศของเราเอง
พวกเขาพบกาแลคซีสองแห่งที่เรียงตัวกันเมื่อมองจากโลกและสนามแรงโน้มถ่วงของวัตถุใกล้จะเบี่ยงเบนแสงจากวัตถุที่อยู่ไกลกว่า (JVAS B1938 + 666) ในขณะที่แสงผ่านสนามแรงโน้มถ่วงของกาแล็กซี่มืด “ Einstein Ring”
ด้วยการใช้ข้อมูลจากเอฟเฟกต์นี้มวลของกาแลคซีมืดพบว่ามีมวล 200 ล้านเท่าของมวลดวงอาทิตย์ซึ่งคล้ายกับมวลของกาแลคซีดาวเทียมที่พบรอบทางช้างเผือกของเรา ขนาดรูปร่างและความสว่างของวงแหวน Einstein ขึ้นอยู่กับการกระจายของมวลทั่วกาแลคซีเลนส์เบื้องหน้า
แบบจำลองในปัจจุบันแนะนำว่าทางช้างเผือกควรมีกาแลคซีดาวเทียมประมาณ 10,000 ดวง แต่มีเพียง 30 ดวงเท่านั้นที่สังเกตได้ “ อาจเป็นไปได้ว่ากาแลคซีดาวเทียมหลายแห่งสร้างจากสสารมืดทำให้พวกมันเข้าใจยากหรืออาจมีปัญหาเกี่ยวกับวิธีที่เราคิดว่ากาแลคซีก่อตัวขึ้น” Vegetti กล่าว
กาแลคซีแคระเป็นดาวเทียมหมายความว่ามันติดอยู่กับขอบของกาแลคซีขนาดใหญ่กว่า เนื่องจากมันมีขนาดเล็กและมวลของกาแลคซีส่วนใหญ่ไม่ได้ประกอบด้วยดาว แต่เป็นสสารมืดวัตถุที่อยู่ห่างไกลเช่นกาแลคซีนี้อาจสลัวมากหรือมืดสนิท
“ ด้วยเหตุผลหลายประการมันไม่ได้จัดการที่จะก่อตัวดาวฤกษ์จำนวนมากหรือดวงดาวใด ๆ ดังนั้นมันจึงมืดมิด” Vegetti กล่าว
Vegetti และทีมของเธอวางแผนที่จะใช้วิธีเดียวกันนี้เพื่อค้นหากาแลคซีดาวเทียมเพิ่มเติมในภูมิภาคอื่น ๆ ของจักรวาลซึ่งพวกเขาหวังว่าจะช่วยให้พวกเขาค้นพบข้อมูลเพิ่มเติมว่าสสารมืดทำงานอย่างไร
งานวิจัยของพวกเขาได้รับการตีพิมพ์ในฉบับสัปดาห์นี้ ธรรมชาติ.
สามารถดูเอกสารของทีมได้ที่นี่
แหล่งที่มา: หอสังเกตการณ์ Keck, UC Davis, MIT
