Uppenbarligen kan dvärggalaxier springa ut ur tunn luft.
Astronomer som använder NASA: s Galaxy Evolution Explorer har upptäckt oväntade nya galaxer i konstellationen Leo som tycks bildas av ingenting annat än orörd gas, troligtvis kvar från det tidiga universum. Gasen saknar både mörk materia och metaller - tidigare trott vara byggstenar för galaxbildning.
Dvärg galaxer är relativt små samlingar av stjärnor som ofta går runt större galaxer som vår Vintergatan. Även om de aldrig sett förut, säger forskarna att denna nya typ av dvärggalaxi kan vara vanligt i det mer avlägsna och tidiga universum, när orörd gas var mer genomgripande. Deras upptäckt visas i veckans nummer av tidskriften Natur.
De nyligen beskrivna dvärggalaxerna finns i Leo Ring, ett enormt moln av väte och helium som spårar en trasig bana runt två massiva galaxer i stjärnbilden Leo. Molnet tros troligtvis vara ett primordialt föremål, en forntida rest av material som har förblivit relativt oförändrat sedan universumets tidigaste dagar. Ringen identifierades för cirka 25 år sedan av radiovågor och kan inte ses i synligt ljus.
"Detta spännande objekt har studerats i årtionden med teleskoper i världsklass som arbetar med radio- och optiska våglängder," sade huvudstudieförfattaren David Thilker från Johns Hopkins University i Baltimore. Han tillade att inga stjärnor sågs någonsin tidigare i de gasformiga regionerna.
”Men när vi tittade på ringen med Galaxy Evolution Explorer, som är anmärkningsvärt känslig för ultraviolett ljus, såg vi bevisliga bevis på ny massiv stjärnbildning. Det var verkligen oväntat. Vi bevittnar galaxer som bildas ur ett moln av urbensgas. ”
Vårt lokala universum innehåller två stora galaxer, Vintergatan och Andromeda-galaxen, vardera med hundratals miljarder stjärnor, och Triangulum-galaxen, med flera tiotals miljarder stjärnor. Det har också mer än 40 mycket mindre dvärggalaxier, som bara har några få miljarder stjärnor. Osynlig mörk materia, upptäckt av dess gravitationspåverkan, är en viktig del av både jätte- och dvärggalaxier med ett undantag - tidvattendvärggalaxier.
Tidvatten dvärg galaxer kondenserar ut från gas som återvinns från andra galaxer och har separerats från de flesta av den mörka materien som de ursprungligen förknippades med. De produceras när galaxer kolliderar och deras gravitationsmassor interagerar. I mötets våld dras strömmar av galaktiskt material bort från modergalaxerna och haloerna av mörk materia som omger dem.
Eftersom de saknar mörk materia, liknar de nya galaxerna som observeras i Leo-ringen tidvattensdvärg galaxer, men de skiljer sig på ett grundläggande sätt. Det gasformiga materialet som utgör tidvatten dvärgar har redan cyklats genom en galax. Den har anrikats med metaller - element som är tyngre än helium - producerade när stjärnor utvecklas. "Leo Ring dvärgar är gjorda av mycket mer orörda material utan metaller," sa Thilker. "Denna upptäckt gör det möjligt för oss att studera stjärnbildningsprocessen i gas som ännu inte har berikats."
Stora, orörda moln liknande Leo-ringen kan ha varit vanligare i det tidiga universum, sa Thilker, och följaktligen kan ha producerat många dvärggalaxier som ännu inte har upptäckts som också saknar mörk materia.
Källa: Caltech
