Астрономы, работающие с китайским радиотелескопом FAST, обнаружили компактное облако водорода, вокруг которого нет ни одной видимой звезды или галактики. Объект, получивший обозначение J1351+0039, может оказаться одной из самых убедительных кандидатур в изолированные «тёмные галактики». Масса нейтрального водорода в нём почти в 500 тысяч раз превышает массу Солнца. Статья об открытии размещена на сервере препринтов arXiv 24 сентября. Данную информацию сообщает портал Phys.org.
В модели лямбда-CDM структуры формируются иерархически: сначала возникают небольшие гало тёмной материи, которые затем сливаются в более крупные галактики. Модель предсказывает, что некоторые маломассивные гало так и не образуют звёзд. После космической реионизации газ в таких гало нагревается ультрафиолетовым фоном и не становится достаточно холодным и плотным для звездообразования. Такие объекты называют реионизационно-ограниченными облаками HI (RELHIC) или «тёмными галактиками».
Облако J1351+0039 обнаружили в обзоре неба, проведённом сферическим телескопом FAST. Оно изолировано: в пределах углового расстояния 1,5 градуса и лучевой скорости менее 250 км/с нет крупных галактик. Исследователи наблюдали объект трижды с июля по август 2026 года. Они не нашли кометных хвостов, газовых мостов или соседей, что исключает приливное происхождение. Динамический анализ показал полную массу около 130 миллионов масс Солнца.
Глубокие оптические наблюдения из обзора DESI Legacy Survey не выявили звёздного компонента. Большая часть массы, вероятно, приходится на тёмную материю. Облако имеет округлую форму, положительную скорость и температуру около 10 тысяч кельвинов, что соответствует равновесию с ультрафиолетовым фоном. Газ вращается медленно — около 4,2 км/с, тогда как хаотические движения достигают 11,6 км/с. Давление хаотически движущегося газа удерживает облако от коллапса.
Авторы отмечают, что оптический аналог с очень низкой поверхностной яркостью мог остаться незамеченным в данных DESI. Для окончательного подтверждения, что J1351+0039 действительно не содержит звёзд, могут потребоваться глубокие снимки с космических телескопов James Webb или Hubble. Предыдущие кандидаты в «тёмные галактики» находились рядом с массивными галактиками. Полная изоляция J1351+0039 делает его самым чистым и убедительным кандидатом в изолированные RELHIC из всех известных на сегодня.