Galaxien erscheinen uns in zahlreichen unterschiedlichen Größen und Formen. Sie variieren dabei so stark, dass sie die Wissenschaft auch heute noch immer wieder vor neue Rätsel stellen. Besonders großes Aufsehen erhält derzeit die Zwerggalaxie FAST J0139+4328. Sie befindet sich in einer Entfernung von circa 94 Millionen Lichtjahren von der Erde und strahlt beinahe kein Licht aus.
Dunkle Galaxie entdeckt
Normalerweise sind galaktische Systeme trotz all ihrer Unterschiede weitestgehend ähnlich aufgebaut. Sie verfügen über ein Schwarzes Loch in ihrem Zentrum, zahlreiche Sterne und unermessliche Mengen an Gas sowie den „Klebstoff“, der all das zusammenhält: Dunkle Materie. Vor allem sie ist es, die abseits einiger weniger Sterne FAST J0139+4328 auszumachen scheint. Im Rahmen einer zur Veröffentlichung in der Fachzeitschrift The Astrophysical Journal Letters freigegebene Studie versuchen Forschende, ihre Entdeckung zu erklären.
„Diese Ergebnisse sind ein Beleg dafür, dass FAST J0139+4328 eine isolierte dunkle Zwerggalaxie ist“, erklärt das Team unter der Leitung von Jin-Long Xu, einem Astronom der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking. „Dies ist das erste Mal, dass eine isolierte dunkle Galaxie im nahen Universum entdeckt wurde.“ Zwar hatte man schon in der Vergangenheit mögliche Kandidaten entdeckt, doch lagen diese jedes Mal nah an größeren Strukturen, sodass man sie nur schwierig als alleinstehend betrachten konnte.
Auf der Suche nach vergleichbaren Konstrukten hatten sich Xu, seine Kolleginnen und Kollegen das Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope (FAST) in China zunutze gemacht. Konkret suchten sie dabei nach großen Wolken neutralen Atomwasserstoffs im intergalaktischen Raum. Ihr Ziel war die Entdeckung von Merkmalen, die sich mit denen einer Galaxie decken.
98 Prozent Dunkle Materie
Die Galaxie verfüge über eine Obergrenze von rund 690.000 Sonnenmassen in Form von Sternen, berechnete das Team. Der Atomwasserstoff aber entspreche einem Äquivalent von circa 83 Millionen Sonnenmassen. Die gesamte baryonische Masse von FAST J0139+4328 belaufe sich, so die Forschenden, auf knapp 110 Millionen Sonnenmassen. Das aber sei nur ein Tropfen auf den heißen Stein, wenn man die tatsächliche Masse der Galaxie betrachte.
Den Berechnungen zufolge müsse sie zu rund 98 Prozent aus Dunkler Materie bestehen. Nur so könne man sich die totale Masse von 5,1 Milliarden Sonnenmassen erklären. „Dies ist das erste Mal, dass eine gasreiche isolierte dunkle Galaxie im nahen Universum entdeckt wurde“, schreibt das Team.
„Außerdem wird angenommen, dass sich eine Galaxie aus Gas bildet, das abkühlt und sich im Zentrum eines Halos in Sterne verwandelt. FAST J0139+4328 hat eine rotierende Gasscheibe und wird von dunkler Materie dominiert, ist aber sternlos, was darauf hindeutet, dass das erst der Anfang sein könnte und sich diese Dunkelgalaxie im frühesten Stadium der Galaxienbildung befindet.“
Jin-Long Xu et al.
Quelle: „Discovery of an isolated dark dwarf galaxy in the nearby universe“ (arXiv, 2023)
Seit dem 24. Februar 2022 herrscht Krieg in der Ukraine. Hier kannst du den Betroffenen helfen.