Vědci s pomocí Hubbleova dalekohledu objevili nový typ astronomického objektu – bezhvězdný, na plyn bohatý mrak temné hmoty, který je považován za relikt rané fáze formování galaxií. Cloud-9 představuje vůbec první potvrzený objev tohoto typu. Výsledek by měl přispět k lepšímu pochopení vzniku galaxií, raného vesmíru i povahy temné hmoty.
„Toto je příběh neúspěšného vzniku galaxie,“ řekl spoluautor studie Alejandro Benitez-Llambay z univerzity Milano-Bicocca v Miláně. „Ve vědě se obvykle naučíme více z neúspěchů než z úspěchů. V tomto případě je to právě absence hvězd, která potvrzuje správnost teorie. Říká nám to, že jsme v místním vesmíru našli prapůvodní stavební kámen galaxie, která se ještě nevytvořila.“
„Tento mrak je oknem do temného vesmíru,“ dodává člen týmu Andrew Fox z AURA/STScI v Evropské kosmické agentuře. „Z teorie víme, že většina hmoty ve vesmíru je pravděpodobně temná hmota, ale je obtížné ji detekovat, protože nevyzařuje světlo. Cloud-9 nám poskytuje vzácný pohled na mrak, v němž dominuje temná hmota.“
Objekt se nazývá Reionization-Limited H I Cloud, neboli „RELHIC“. Termín „H I“ označuje neutrální vodík a „RELHIC“ (viz relic/relikt) odkazuje na vodíkový mrak z počátků vesmíru, fosilní pozůstatek, který nevytvořil žádné hvězdy. Vědci již léta hledali důkazy o existenci takového teoreticky předpokládaného objektu. Teprve když nasměrovali Hubbleův dalekohled na tento oblak a potvrdili, že skutečně neobsahuje žádné hvězdy, našli pro tuto teorii důkaz.
V době před Hubbleovým dalekohledem by se dalo argumentovat, že se jedná o slabou trpasličí galaxii, kterou jsme nemohli vidět pozemními teleskopy. Ty by prostě jen neměly dostatečnou citlivost, aby odhalily hvězdy. Díky pokročilé kameře Hubbleova dalekohledu mohli nyní ale vědci s jistotou určit, že v objektu Cloud-9 žádné hvězdy skutečně nejsou.
RELHIC jsou považovány za mraky temné hmoty, které nebyly schopny akumulovat dostatek plynu k vytvoření hvězd. Představují okno do raných fází vzniku galaxií. Cloud-9 naznačuje existenci mnoha dalších malých struktur ve vesmíru, v nichž převládá temná hmota – dalších „neúspěšných galaxií“.
Vědci již mnoho let studují vodíkové mraky v blízkosti Mléčné dráhy, které bývají mnohem větší a nepravidelnější než Cloud-9. Ve srovnání s jinými pozorovanými mraky je Cloud-9 menší, kompaktnější a vysoce sférický, takže vypadá velmi odlišně.
Jádro tohoto objektu je složeno z neutrálního vodíku a má průměr asi 4 900 světelných let. Vodík v Cloud-9 má hmotnost přibližně milionkrát větší než Slunce. Pokud však tlak plynu vyvažuje gravitaci mraku temné hmoty (podle všeho ano), pak musí v mraku zcela převládat temná hmota – s hmotností přibližně 5 miliard Sluncí.
Cloud-9 byl pojmenován jednoduše podle pořadí objevu, protože se jedná o devátý plynový mrak identifikovaný na okraji blízké spirální galaxie Messier 94 (M94). Mrak se nachází v blízkosti M94 a zdá se, že má s galaxií i přímou fyzickou spojitost. Vysoké rozlišení rádiových dat ukazuje mírné deformace plynu, což může naznačovat interakci mezi mrakem a galaxií.
Mrak by mohl v budoucnu vytvořit galaxii – pokud by ovšem nějak dokázal nabrat hmotnost. Kdyby byl mrak mnohem větší, řekněme více než 5 miliardkrát hmotnější než Slunce, rychle by se zhroutil, vytvořil hvězdy a stal se nijak výjimečnou galaxií. Kdyby byl mnohem menší, plyn by se mohl rozptýlit a ionizovat a nezbylo by z něj mnoho. Ale Cloud-9 se nachází přesně v rozsahu parametrů, kdy může přetrvat jako RELHIC.
Absence hvězd v tomto objektu poskytuje podle autorů studie jedinečný vhled do vnitřních vlastností mračen temné hmoty.
Gagandeep S. Anand et al, The First RELHIC? Cloud-9 is a Starless Gas Cloud*, The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI: 10.3847/2041-8213/ae1584
Zdroj: European Space Agency / Phys.org, přeloženo / zkráceno
Sciencemag.cz

V závěru třetího odstavce je navíc infinitiv „být“ :…pak musí ‚být‘ v mraku zcela převládat temná hmota – s hmotností přibližně 5 miliard Sluncí.
Jinak velmi pěkný článek přiměřené délky. Já osobně jsem konečně pochopil, co temná hmota vlastně je.
Doporučuji opravu, jinak velmi děkuji.