Kolem naší vlastní galaxie obíhá minimálně 23 galaxií trpasličích. Jejich jasnosti jsou sice ve srovnání s Mléčnou dráhou velmi malé, ale přesto mezi nimi panují relativně velké rozdíly. Zatímco nejslabší z nich září pouze jako tisíce Sluncí, jasnost těch nejjasnějších odpovídá až miliardám Sluncí.
Louis Strigari (University of California, Irvine) a jeho kolegové se zaměřili právě na tyto trpasličí galaxie s cílem zjistit jejich hmotnosti. S pomocí velkých dalekohledů – Keck na Havaji a Magellan v Chile – astronomové analyzovali pohyb hvězd v těchto galaxiích. Protože mezi nimi existují velké rozdíly i v rozměrech, soustředili svou pozornost na centrálních 1000 světelných roků každé z nich a doufali, že pokud existuje nějaká vlastnost, kterou mají tyto galaxie společnou, vynoří se z těchto měření.
Měření rychlosti stovek hvězd obíhajících jádra příslušných galaxií jim umožnilo určit hmotnost každého galaktického jádra. A výsledek byl velmi překvapivý – všechny tyto galaxie mají zhruba stejnou hmotnost, kolem 10 miliónů hmotností Slunce. „To nebylo něco, co bychom očekávali – skutečně nás to zaskočilo“, komentuje nález James Bullock (University of California, Irvine).
Vzhledem k poměrně malému počtu hvězd, které se v trpasličích galaxiích vyskytují, má objevená skutečnost závažné důsledky pro množství temné hmoty nacházející se v nich. Vezměme například galaxii W1, která obsahuje pouhých 1000 hvězd. Pro tuto galaxii to znamená, že temné hmoty je zde 10 000krát více než hmoty normální! Pro srovnání uveďme, že v případě Mléčné dráhy činí poměr temné vs. normální hmoty „jenom“ 10.
„V rámci našich současných znalostí jsou tyto galaxie s nejvíce dominující temnou hmotou ve vesmíru,“ dodává k objeveným skutečnostem další člen týmu Manoj Kaplinghat (rovněž UoC, Irvine).
O galaxiích se předpokládá, že vznikaly „zevnitř“. Přesněji ze shluků temné hmoty, na které se postupně nabalovaly hmoty okolní. Vzhledem k malým rozměrům mají zkoumané trpasličí galaxie obrovskou hustotu. To naznačuje, že jejich vývoj začal v době, kdy vesmír samotný byl srovnatelně hustý. Tedy pouhých několik stovek miliónů let po Velkém třesku.
Gerry Gilmore (University of Cambridge, UK) říká, že představené výsledky souhlasí s dřívějšími pracemi, podle kterých by skutečně v trpasličích galaxiích měla dominovat temná hmota nad hmotou normální. Pokud by galaxie skutečně měly minimální hmotnost, mělo by toto zjištění i význam pro samotné studium temné hmoty. Minimální rozměry shluků této hmoty totiž závisí i přímo na jejích vlastnostech.
Vědci nyní plánují zaměřit svou pozornost na trpasličí průvodce sousední galaxie v Andromedě s cílem potvrdit zjištěné skutečnosti.ˇ
Zdroje: Space.com, NewScientist.com