Korzystający ze znajdującego się we wschodniej Australii radioteleskopu Parkes, dr Mary Putman z University of Colorado i jej współpracownicy znaleźli być może rozwiązanie liczącej kilkadziesiąt lat zagadki dotyczącej natury obłoków gazu otaczających Drogę Mleczną.

Niewielkie, szybko poruszające się chmury wodoru obserwowane poza naszą Galaktyką są “odpadkami” porzuconymi przez niewielkie galaktyki krążące wokół Drogi Mlecznej. Uczeni nazwali je… kosmicznym łupieżem.

Nie mają one związku z brakującą masą Galaktyki, którą określa się mianem “zimnej ciemnej materii”.

Zespół dr Putman korzystał z 64-metrowego radioteleskopu CSIRO Parkes i wykonywał najdokładniejsze jak dotąd badania Strumienia Magellana – wstęgi gazu wodorowego ciągnącego się za dwoma największymi galaktykami satelitarnymi – Wielkim i Małym Obłokiem Magellana. Badano również szybko poruszające się obłoki otaczające Strumień.

Badania były możliwe dzięki wielowiązkowemu systemowi zbierania danych zainstalowanemu w Parkes. Pozwoliło to radioteleskopowi zbierać 13 razy więcej danych w tym samym czasie. Dzięki temu skrócił się czas potrzebny na wykonanie obserwacji dużych obszarów nieba.

Szybko poruszające się obłoki odkryto 40 lat temu, ale od tego czasu trudno było określić jak daleko się znajdują i jak są masywne. Ich natura i pochodzenie pozostawały kontrowersyjne.

Uczeni stwierdzili, że niektóre z tych obłoków są związane ze Strumieniem Magellana. Inne zdają się pochodzić z innych galaktyk satelitarnych.

Symulacja gazu w Obłokach Magellana i strumieni gazu z nich wypływających. Kiedy obserwuje się radioteleskopem z Ziemi, dostrzec można długie pływowe strumienie rozciągające się od horyzontu po horyzont. Symulacja została wykonana Daisuke Kawata, Chrisa Fluke’a, Sarah Maddison i Brada Gibsona ze Swinburne University of Technology w Australii.

Mamy teraz dowód, że szybko poruszające się obłoki nie są rozrzucone po naszej Grupie Lokalnej Galaktyk ale znajdują się w szerokim halo Drogi Mlecznej” – powiedziała dr Putman.

W dotychczasowych badaniach innych grup galaktyk nie udało się znaleźć odpowiednika tych obłoków” – powiedział członek zespołu badawczego dr Lister Staveley-Smith.

Jeśli obłoki rzeczywiście tam się znajdują, muszą leżeć w pobliżu dużych galaktyk, a nie być rozrzucone po całej grupie“.

Standardowy model powstawania galaktyk przewiduje istnienie setek małych “bryłek” złożonych z zimnej ciemnej materii rozrzuconych po całej Grupie Lokalnej. Jak dotąd jednak uczonym nie udało się ich znaleźć.

Zasugerowano, że szybko poruszające się obłoki mogą być właśnie tą zimną ciemną materią. Nowe obserwacje pokazują jednak, że jest to mało prawdopodobne.

Jeśli ciemna materia przewidywana przez modele istnieje naprawdę, nie może być związana z wielkimi ilościami zimnego gazu” – stwierdziła dr Putman. “Nie znaleźliśmy obłoków gazu znajdujących się w znacznej odległości od galaktyk“.

Szybko poruszające się obłoki są doskonałą próbą do badania Drogi Mlecznej i jej halo” – powiedział dr Staveley-Smith.

Otwartym pytaniem pozostaje czy każdy z nich może indywidualnie zawierać ciemną materię“.

Niektóre z obłoków znajdują się dokładnie w kierunku, w którym leży sąsiednia Grupa Rzeźbiarza. Dlatego też sugerowano wcześniej, że obłoki te mogą znajdować się właśnie w tej grupie. Nie znaleziono jednak na to dowodów.

Obłoki widzimy jedynie na tle południowej części grupy Rzeźbiarza. W kierunku północnej – nie ma ich. jeśli rzeczywiście znajdowałyby się poza Grupą Lokalną, powinniśmy je tam widzieć“.

Prędkości i rozkład obłoków również kłóci się z teorią, że znajdują się one w Grupie Rzeźbiarza“.

Zamiast tego, zdają się one być strzępkami małej galaktyki satelitarnej połkniętej przez Drogę Mleczną. Jednym z rozważanych kandydatów jest karłowata galaktyka Strzelca, odkryta w 1993 roku, obecnie wchłaniana przez naszą Galaktykę.

Mimo przesłanek za omawianą hipotezą, rozważa się też drugą. Według niej obłoki leżące w kierunku Grupy Rzeźbiarza są rodzajem fontanny materii wyrzuconej z Drogi Mlecznej bądź wynikiem jej oddziaływania z Obłokami Magellana.

Autor

Michał Matraszek