Vent, hva er en stjernestrøm?
Ok, la meg male et bilde for deg. Forestill deg et tett pakket gruppe av stjerner – omtrent som en kosmisk sverm – som flyter rundt i rommet. Vi kaller disse globulære hopene, og de holdes sammen av sin felles gravitasjon. Nå, når disse hopene driver for nær en større galakse, skjer noe interessant.
Gravitasjonen til den større galaksen begynner å trekke på hopet, og strekker det som taffy. Stjerner blir sakte strippet bort, og etterlater en lang, tynn bånd av stjerner som følger hopets bane. Det er det vi kaller en stjernestrøm – i hovedsak et spøkelsesaktig spor av stjerner som viser hvor et globulært hop har vært.
Vitenskapsmenn har kjent til disse strømmene en stund, men her er saken: de er utrolig svake. Vi snakker om strukturer så svake at å oppdage dem er som å prøve å se et enkelt lys i et stadion fra mils avstand. De har vært her i vår Melkevei hele tiden, men vi har nylig utviklet teleskopene og datakraften til faktisk å finne dem.
En oppdagelse som endrer alt
Her blir det spennende. Et internasjonalt team ledet av PhD-student Julie Kiel Holm fra Niels Bohr-instituttet har nettopp publisert en artikkel i Nature – et av de største vitenskapelige tidsskriftene i verden – som kunngjør noe bemerkelsesverdig.
De fant en stjernestrøm fra et globulært hop i en annen galakse. Ikke i Melkeveien. I en helt annen galakse omtrent 400 millioner lysår unna.
«Dette er første gang en slik strøm er observert utenfor vår egen galakse, noe som gjør oppdagelsen spesielt spennende,» sa Holm.
Men vent, det blir enda bedre. Denne strømmen er ikke bare i en annen galakse – den er i en ultra-diffus galakse kalt UGC9050-Dw1. Disse galaksene sender ut knapt noe lys i det hele tatt. Tenk på dem som spøkelsene i det kosmiske nabolaget. Å finne en svak stjernestrøm i en knapt synlig galakse? Det er som å oppdage et fingeravtrykk på et vindu i et mørkt rom.
Hvorfor bør du egentlig bry deg om mørk materie?
Nå, her blir det stort for resten av oss. Mørk materie er en av de største mysteriene i hele vitenskapen. Vi vet at den utgjør omtrent 80-85 % av all materie i universet, men vi har bokstavelig talt ingen anelse om hva den faktisk er. Vi kan ikke se den, røre den eller detektere den direkte. Vi vet bare at den er der på grunn av hvordan den påvirker tingene rundt seg – omtrent som å vite at noen er i rommet fordi man hører dem puste.
Stjernestrømmer er spesielle fordi de bokstavelig talt reagerer på gravitasjon. Siden mørk materie påvirker gravitasjonen, fungerer disse strømmene som kosmiske brødkrummer som kan avsløre hvordan mørk materie er fordelt i en galakse.
Medforfatter Sarah Pearson forklarte det vakkert: «Vi viser at et veletablert verktøy fra studier av Melkeveien kan brukes til å forstå andre galakser, hvor måling av fordelingen av mørk materie tradisjonelt har vært svært utfordrende.»
Med andre ord, vi har hatt dette verktøyet hele tiden, men vi brukte det bare i vår egen bakgård. Nå kan vi peke det mot galakser overalt.
Hva fant de egentlig?
Teamet så nærmere på den ultra-diffuse galaksen, UGC9050-Dw1, og brukte stjernestrømmen til å gjøre noen estimater om dens masse og hvordan den massen er fordelt. Deres funn tyder på at denne lille spøkelsesgalaksen har en betydelig mengde mørk materie – noe som faktisk samsvar med hva vitenskapsmenn forventet for denne typen galakse.
«Vi måler det med et helt nytt verktøy, og demonstrerer at denne metoden også fungerer utenfor vår egen galakse,» not