Astronomen hebben een buitengewoon zwak sterrenstelsel ontdekt, genaamd Candidate Dark Galaxy-2 (CDG-2), via een ongebruikelijke uitlijning van sterrenhopen. Deze ontdekking benadrukt hoeveel van het universum verborgen blijft voor standaard detectiemethoden en roept vragen op over de nauwkeurigheid van de huidige schattingen van sterrenstelsels.
De onverwachte afstemming
De vondst vond zijn oorsprong in vier dicht opeengepakte bolvormige sterrenhopen – dichte verzamelingen sterren – waargenomen in de Perseus-sterrenhoop, op 300 miljoen lichtjaar afstand. Deze clusters worden doorgaans aangetroffen in banen binnen sterrenstelsels. Hun volharding in een hechte, stabiele regeling tartte de verwachtingen; geïsoleerde clusters drijven meestal na verloop van tijd uit elkaar. Statistische analyse sloot willekeurig toeval uit, wat duidde op de aanwezigheid van een aanzienlijke zwaartekracht die ze bij elkaar hield.
Het pleidooi voor overheersing van donkere materie
Onderzoekers geloven dat CDG-2 mogelijk een van de meest door donkere materie gedomineerde sterrenstelsels is die ooit zijn geïdentificeerd. Donkere materie, een onzichtbare substantie die een groot deel van de massa van het universum uitmaakt, heeft geen interactie met licht, waardoor het moeilijk is om deze rechtstreeks te detecteren. Het team heeft het sterrenstelsel uitsluitend ontdekt dankzij de zwaartekrachtsinvloed op zijn bolvormige sterrenhopen.
“Dit is het eerste sterrenstelsel dat uitsluitend via zijn bolvormige clusterpopulatie wordt gedetecteerd”, zegt David Li, hoofdauteur van het onderzoek.
De implicaties zijn aanzienlijk: de huidige methoden voor het tellen van sterrenstelsels zijn afhankelijk van zichtbaar sterlicht, en als sterrenstelsels zo zwak kunnen zijn, kunnen er vele volledig gemist worden.
Hoe de ontdekking werd gedaan
Eerste waarnemingen met de Hubble-ruimtetelescoop, het Euclid-observatorium van de European Space Agency en de Subaru-telescoop op Hawaï lieten geen duidelijk sterrenstelsel zien. De regio leek vrijwel leeg, afgezien van de clusters zelf. Alleen door meerdere Hubble-afbeeldingen te stapelen – een techniek om zwakke signalen te versterken – onthulden astronomen een subtiele gloed rondom de clustergroep, wat het bestaan ervan bevestigde.
Schaal en compositie
CDG-2 is uitzonderlijk zwak en straalt met het licht dat overeenkomt met slechts 6 miljoen zonnen – een klein deel van de 20 miljard of meer in onze Melkweg. Ruwe schattingen suggereren dat 99% van zijn massa uit donkere materie bestaat. De ontdekking versterkt hoe weinig we begrijpen over donkere materiestelsels, aangezien een soortgelijk onderzoek vorig jaar onthulde dat Segue 1, een ander vermoedelijk door donkere materie gedomineerd sterrenstelsel, een voorheen onopgemerkt superzwaar zwart gat herbergde.
Conclusie: De detectie van CDG-2 daagt bestaande kosmologische modellen uit en suggereert dat het universum mogelijk veel meer sterrenstelsels bevat dan eerder werd geschat. Deze bevinding onderstreept de behoefte aan innovatieve detectietechnieken om de verborgen componenten van de kosmos te onthullen.
