Kan optræden bedrage? Ifølge Det Forenede Kongeriges infrarøde teleskop (UKIRT) er galakser, der forekommer gamle i vores universes tidlige historie, placeret i enorme skyer af mørkt stof. Ved hjælp af de mest følsomme billeder, der nogensinde er taget, mener UKIRT-forskere, at disse galakser vil udvikle sig til det mest massive endnu kendte.
I dag taler University of Nottingham, ph.d.-studerende Will Hartley til Royal Astronomical Society's National Astronomy Meeting i Belfast. Som leder af undersøgelsen foreslår Hartley de fjerne galakser, der er identificeret i UKIRT, billeder betragtes som ældre ud fra deres indhold af gamle, røde stjerner. Fordi disse systemer er næsten 10 milliarder lysår fjerne, er billederne, da galakserne optrådte omkring 4 milliarder år efter Big Bang. Fuldt udviklede galakser på det tidspunkt er svære at forklare, og svaret har været forundrende astronomer, der studerer galaktisk dannelse og evolution.
Hartley og hans team brugte de dybe UKIRT-billeder til at estimere massen af det mørke stof dannet i en glorie, der omgiver de gamle galakser - en glorie, der kollapser under sin egen tyngdekraft for at danne en jævn fordeling af stof. Ved at måle deres evne til at danne galaktiske klynger kan astronomer få en bedre fornemmelse af, hvad der får ældre galakser til at hænge sammen.
Hartley forklarer ”Heldigvis, selvom vi ikke ved, hvad mørk stof er, kan vi forstå, hvordan tyngdekraften vil påvirke den og få den til at klumpe sig sammen. Vi kan se, at de gamle, røde galakser klumper sig sammen langt stærkere end de unge, blå galakser, så vi ved, at deres usynlige mørke stoffer skal være mere massive.
Haloer af mørkt stof omkring de gamle galakser i det tidlige univers viser sig at være ekstremt massivt, indeholdende materiale, der er hundrede tusind milliarder gange massen af vores sol. I det nærliggende univers er det kendt, at haloer af denne størrelse indeholder kæmpe elliptiske galakser, de største kendte galakser.
”Dette giver en direkte forbindelse til nutidens univers,” siger Hartley, ”og fortæl os, at disse fjerne gamle galakser skal udvikle sig til de mest massive, men mere kendte elliptiske formede galakser, vi ser omkring os i dag. At forstå hvordan disse enorme elliptiske galakser dannet er et af de største åbne spørgsmål i moderne astronomi, og dette er et vigtigt skridt i forståelsen af deres historie. ”
