Các nhà thiên văn học có thể nhìn thấy nó nhưng họ biết nó ngoài kia từ những biến dạng gây ra bởi lực hấp dẫn của nó. Nhưng nó cũng mô tả một thiên hà nhỏ bé, xa xôi nằm cách Trái đất khoảng 10 tỷ năm ánh sáng. Thiên hà này có thể được nhìn thấy trong kính viễn vọng, nhưng các nhà thiên văn học đã có thể phát hiện sự hiện diện của nó thông qua các biến dạng nhỏ được tạo ra trong ánh sáng đi ngang qua nó. Thiên hà đen tối này là vật thể xa nhất và có khối lượng thấp nhất từng được phát hiện, và các nhà thiên văn học cho biết nó có thể giúp họ tìm thấy các vật thể tương tự và xác nhận hoặc bác bỏ các lý thuyết vũ trụ hiện tại về cấu trúc của Vũ trụ.
Simona Vegetti, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Viện Công nghệ Massachusetts, cho biết, hiện tại chúng tôi có một vệ tinh tối. Tuy nhiên, giả sử rằng chúng ta không thể tìm thấy chúng đủ - thì chúng ta sẽ phải thay đổi các tính chất của vật chất tối. Hoặc, chúng ta có thể tìm thấy nhiều vệ tinh như chúng ta thấy trong các mô phỏng, và điều đó sẽ cho chúng ta biết rằng vật chất tối có các tính chất mà chúng ta nghĩ rằng nó có.
Thiên hà lùn này là một vệ tinh của một thiên hà hình elip xa xôi, được gọi là JVAS B1938 + 666. Nhóm nghiên cứu tìm kiếm các vệ tinh mờ hoặc tối của các thiên hà xa xôi bằng cách sử dụng thấu kính hấp dẫn và quan sát bằng kính viễn vọng Keck II trên Mauna Kea ở Hawaii, với hệ thống quang học thích ứng của kính viễn vọng để hạn chế sự biến dạng từ bầu khí quyển của chúng ta.
Họ đã tìm thấy hai thiên hà thẳng hàng với nhau, khi nhìn từ Trái đất và trường hấp dẫn của vật thể ở gần làm lệch hướng ánh sáng khỏi vật thể ở xa hơn (JVAS B1938 + 666) khi ánh sáng truyền qua trường hấp dẫn của thiên hà tối, tạo ra một hình ảnh bị bóp méo một chiếc nhẫn Einstein Einstein.
Sử dụng dữ liệu từ hiệu ứng này, khối lượng của thiên hà tối được tìm thấy gấp 200 triệu lần khối lượng Mặt trời, tương tự như khối lượng của các thiên hà vệ tinh được tìm thấy xung quanh Dải Ngân hà của chúng ta. Kích thước, hình dạng và độ sáng của vòng Einstein phụ thuộc vào sự phân bố khối lượng trong toàn bộ thiên hà thấu kính tiền cảnh.
Các mô hình hiện tại cho thấy Dải Ngân hà cần có khoảng 10.000 thiên hà vệ tinh, nhưng chỉ có 30 thiên hà được quan sát thấy. Có thể có nhiều thiên hà vệ tinh được tạo thành từ vật chất tối, khiến chúng khó phát hiện hoặc có thể có vấn đề với cách chúng ta nghĩ về các thiên hà hình thành, ông Veg Vegetti nói.
Thiên hà lùn là một vệ tinh, có nghĩa là nó bám vào các cạnh của một thiên hà lớn hơn. Vì nó nhỏ và phần lớn khối lượng các thiên hà không được tạo thành từ các ngôi sao mà là vật chất tối, các vật thể ở xa như thiên hà này có thể rất mờ hoặc thậm chí hoàn toàn tối.
Vì một số lý do, nó đã không thành công khi tạo ra nhiều ngôi sao, và do đó, trời tối, Vegetti nói.
Vegetti và nhóm của cô có kế hoạch sử dụng cùng một phương pháp để tìm kiếm nhiều thiên hà vệ tinh hơn ở các khu vực khác của Vũ trụ, mà họ hy vọng sẽ giúp họ khám phá thêm thông tin về cách vật chất tối hành xử.
Nghiên cứu của họ đã được công bố trong tuần này Thiên nhiên.
Có thể tìm thấy tờ giấy của đội ngũ ở đây.
Nguồn: Đài thiên văn Keck, UC Davis, MIT
