Vänta, vad är en stjärnström?
Okej, låt mig måla upp en bild för dig. Tänk dig ett tätt packat grupp av stjärnor – ungefär som en kosmisk svärm – som svävar runt i rymden. Vi kallar dessa för klotformiga stjärnhopar, och de hålls samman av sin gemensamma gravitation. Nu, när dessa hopar driver för nära en större galax, händer något intressant.
Den större galaxens gravitation börjar dra i hoppen, sträcker ut den som kola. Stjärnor långsamt avskiljs, vilket lämnar efter sig en lång, tunn band av stjärnor som följer hopens banbana. Det är det vi kallar en stjärnström – i huvudsak en spökaktig spår av stjärnor som visar var en klotformig stjärnhop har varit.
Forskare har känt till dessa strömmar ett tag, men saken är den att de är otroligt svaga. Vi pratar om strukturer så svaga att det är som att försöka se ett enda ljus i en arena på flera mils avstånd. De har funnits i vår Vintergatan hela tiden, men vi har nyligen utvecklat de teleskop och den datorstyrka som krävs för att faktiskt hitta dem.
En upptäckt som förändrar allt
Här blir det spännande. Ett internationellt team ledd av doktoranden Julie Kiel Holm vid Niels Bohr-institutet har nyligen publicerat en artikel i Nature – ett av världens största vetenskapliga tidskrifter – där de meddelar något anmärkningsvärt.
De har hittat en stjärnström från en klotformig stjärnhop i en annan galax. Inte i Vintergatan. I en helt annan galax på ungefär 400 miljoner ljusårs avstånd.
"Detta är första gången en sådan ström har observerats utanför vår egen galax, vilket gör upptäckten särskilt spännande," säger Holm.
Men vänta, det blir ännu bättre. Denna ström finns inte bara i en annan galax – den finns i en ultradiffus galax som kallas UGC9050-Dw1. Dessa är galaxer som avger knappt något ljus alls. Tänk på dem som spöken i den kosmiska grannskapet. Att hitta en svag stjärnström i en knappt synlig galax? Det är som att hitta ett fingeravtryck på ett fönster i ett mörkt rum.
Varför ska du bry dig om mörk materia?
Nu, här blir det stort för resten av oss. Mörk materia är ett av de största mysterierna inom hela vetenskapen. Vi vet att den utgör cirka 80–85 % av all materia i universum, men vi har bokstavligen ingen aning om vad den faktiskt är. Vi kan inte se den, röra vid den eller detektera den direkt. Vi vet bara att den finns där på grund av hur den påverkar allt runt omkring sig – ungefär som att veta att någon är i ett rum för att man hör dem andas.
Stjärnströmmar är speciella eftersom de bokstavligen reagerar på gravitation. Eftersom mörk materia påverkar gravitation, fungerar dessa strömmar som kosmiska brödkrummer som kan avslöja hur mörk materia är fördelad i en galax.
Medförfattaren Sarah Pearson förklarade det vackert: "Vi visar att ett etablerat verktyg från studier av Vintergatan kan användas för att förstå andra galaxer, där mätning av mörk materia traditionellt har varit mycket utmanande."
Med andra ord, vi har haft detta verktyg hela tiden, men vi har bara använt det i vår egen bakgård. Nu kan vi rikta det mot galaxer överallt.
Vad fann de egentligen?
Teamet undersökte noggrant den ultradiffusa galaxen, UGC9050-Dw1, och använde stjärnströmmen för att göra vissa uppskattningar om dess massa och hur den massan är fördelad. Deras resultat tyder på att denna lilla spökgalax