Загадочное скопление водорода может оказаться первой «темной» галактикой

Обнаружение радиотелескопом высокой концентрации нейтрального водорода свидетельствует о наличии в этом месте галактики. Именно этого ожидали ученые, когда телескоп FAST зафиксировал огромное количество нейтрального водорода — массой, эквивалентной 2 миллиардам солнечных масс. Однако при изучении участка пространства, расположенного на расстоянии 310 миллионов световых лет — там, где должна была находиться галактика, — выяснилось, что никаких признаков свечения нет.

Столь значительная масса водорода неизбежно должна была привести к его уплотнению под действием собственной гравитации. Это, в свою очередь, стимулирует процессы звездообразования, и свет от возникших звезд должен был бы быть заметен.

Вероятность ошибки при измерениях можно исключить. Исследовательская группа под руководством Марко Моначи из Технологического университета Суинберна (Австралия) использовала данные не только китайского телескопа FAST, но и радиотелескопа Аресибо в Пуэрто-Рико. Оба инструмента независимо друг от друга и в разное время зафиксировали наличие нейтрального водорода массой 2 x 10⁹ солнечных масс. Это позволило более точно определить область поиска объекта AGC 322753.

Версия о том, что это просто дрейфующее в космосе газовое облако, также выглядит неправдоподобно: подобные карликовые структуры обладают лишь малой долей такой массы. Скорее, AGC 322753 можно сравнить с вращающейся спиральной галактикой. В пользу этого говорит и тот факт, что исследователи зафиксировали два характерных пика с диапазоном скоростей около 85 км/с. Подобная картина обычно возникает, когда одна часть диска вращается в сторону наблюдателя, а другая — в противоположную.

Теоретически это мог бы быть газ, «перетянутый» от соседних галактик под действием гравитации, однако против этой гипотезы свидетельствует не только характер вращения, но и расстояние до ближайшей галактики — 950 000 световых лет, что слишком далеко для такого процесса.

Одним из возможных объяснений является то, что это «темная галактика». Пока это лишь теоретические объекты, существование которых еще не было доказано. Согласно теории, такие галактики состоят преимущественно из темной материи, а также, возможно, из газа и пыли, но при этом в них отсутствуют светящиеся звезды.

С помощью компьютерного моделирования исследователи установили, что масса звезд в AGC 322753 не может превышать 50 миллионов масс Солнца — в противном случае их свет был бы заметен. Еще одна версия заключается в том, что это ультрадиффузная карликовая галактика. В ней существуют звезды, но они настолько тусклые, что их пока невозможно обнаружить.

Подобный случай уже наблюдался в 2023 году — речь идет о галактике FAST J0139+4328. Её также рассматривали в качестве кандидата в «тёмные галактики», пока в начале 2026 года не было установлено, что это карликовая галактика с чрезвычайно высоким содержанием газа.

Более детальные радиоастрономические измерения могли бы подтвердить наличие вращения. Кроме того, наблюдения с помощью более совершенных оптических телескопов позволили бы обнаружить очень тусклые звёзды, которые прежде оставались незамеченными.

Источник: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society