Selvom det er relativt i nærheden, blev Dragonfly 44 savnet i årtier af astronomer, fordi den er meget svag. Men der er mere i denne galakse end der møder øjet.
Mørk galakse Dragonfly 44. En lang eksponering med Gemini-teleskopet afslører en stor, langstrakt genstand. For vores øjne ser Dragonfly 44 meget svag ud for sin masse. Det er fordi det er næsten alt mørkt stof. Billede via Pieter Van Dokkum / Robero Abraham / Gemini.
Astronomer har nu identificeret og beskrevet en galakse, der næsten udelukkende er fremstillet af mørk stof, det mystiske usete stof, som vi kun kender via tyngdekraften, som også udgør en betydelig del af universets masse. Galaksen er relativt nærliggende. Det kaldes Dragonfly 44. Det ser ud til at være svagt, selv gennem store teleskoper, men ser kan bedrage, og astronomer ved nu, at der er mere - meget mere - til denne galakse end hvad der møder øjet.
Resultaterne blev offentliggjort den 25. august 2016 i The Astrophysical Journal Letters.
Regionen af himlen, hvor denne galakse ligger - i Coma-galakse-klyngen - var blevet gennemgået af astronomer gennem mange årtier.
Derefter i 2015 observerede Dragonfly Telephoto Array Coma-klyngen og bemærkede noget interessant. Efter yderligere gennemgang indså teamet, at Dragonfly 44 har så få stjerner, at det hurtigt ville blive revet fra hinanden, medmindre noget holdt det sammen.
At noget, ifølge moderne astronomers tænkning, sandsynligvis vil være mørkt stof.
Dragonfly 44 i modsætning til andre galakser, som det ses af Sloan Digital Sky Survey.
Astronomer begyndte at prøve at bestemme mængden af mørkt stof i Dragonfly 44. De brugte først DEIMOS-instrumentet ((DEep Imaging Multi-Object Spectrograph) installeret på Keck II-teleskopet på Hawaii til at måle hastigheden af stjerner i galaksen, idet man observerede en i alt 33,5 timer over en periode på seks nætter.
De fandt, at stjernerne i denne galakse bevæger sig uventet hurtigt. Fordi stjerner af stjerner i en galakse fortæller dig, hvor meget stof der er, var astronomerne i stand til at bestemme galaksenes masse. De indså, at mængden af masse, der blev angivet ved bevægelsen af stjernerne i Dragonfly 44, var meget større end den masse, der er angivet af de synlige stjerner.
Massen af Dragonfly 44 vurderes at være en billion gange gange vores sol. Det svarer til massen af vores egen Mælkevej-galakse, men vores Mælkeveje har mere end hundrede gange flere stjerner end Dragonfly 44.
I Dragonfly 44 synes kun en hundrededel af en procent af massen at være i form af stjerner og "normal" stof; de andre 99,99 procent antages at være i form af mørkt stof.
At finde en galakse med massen af Mælkevejen, der næsten er helt mørk, var uventet, og hvad der mere er, Dragonfly 44 er ikke den eneste. Selvom disse astronomer gennemgik Dragonfly 44 i deres undersøgelse (rapporterede for det meste grundigt om det), rapporterede de også en befolkning med store, meget lave overfladelysstyrke, sfæriske galakser inden i Comaklyngen. Den tilsyneladende overlevelse af disse ultradiffuse galakser (UDG'er) i en rig klynge antyder, at de har meget høje masser.
Dragonfly 44 er en af de største ultra diffuse galakser i Coma-klyngen.
Undersøgelsesforfatterne sagde:
Vores resultater tilføjer andre nylige beviser for, at mange UDG'er er 'mislykkede' galakser med størrelser, mørkt stofindhold og globulære klyngesystemer af meget mere lysende genstande.
Studieforfatter Pieter van Dokkum sagde også:
Dette har store konsekvenser for studiet af mørkt stof. Det hjælper med at have objekter, der næsten udelukkende er lavet af mørk stof, så vi ikke forvirres af stjerner og alle de andre ting, galakser har. De eneste sådanne galakser, vi måtte studere før, var små. Dette fund åbner en helt ny klasse af massive genstande, som vi kan studere.
I sidste ende, hvad vi virkelig ønsker at lære, er hvad mørk materie er. Løbet er ved at finde massive mørke galakser, der er endnu tættere på os end Dragonfly 44, så vi kan se efter svage signaler, der muligvis afslører en mørk materiepartikel.