Kan opptredener bedra? I henhold til Storbritannias infrarøde teleskop (UKIRT), er galakser som vises gamle i universets tidlige historie, plassert i store skyer av mørk materie. Ved å bruke de mest følsomme bildene som noen gang er tatt, mener UKIRT-forskere at disse galaksene vil utvikle seg til å bli de mest massive, men ennå kjente.
I dag holder University of Nottingham doktorgradsstipendiat Will Hartley til å snakke med Royal Astronomical Society's National Astronomy Meeting i Belfast. Som leder av studien, foreslår Hartley de fjerne galakene som er identifisert i UKIRT, bilder blir ansett som eldre fra innholdet av gamle, røde stjerner. Fordi disse systemene er nesten 10 milliarder lysår fjerne, er bildene som galaksene dukket opp omtrent 4 milliarder år etter Big Bang. Fullstendig utviklede galakser på det tidspunktet er vanskelig å forklare, og svaret har vært forundrende astronomer som studerer galaktisk dannelse og evolusjon.
Hartley og teamet hans brukte de dype UKIRT-bildene for å estimere massen av den mørke materien som ble dannet i en glorie som omgir de gamle galakser - en glorie som kollapser under sin egen tyngdekraft for å danne en jevn fordeling av materien. Ved å måle deres evne til å danne galaktiske klynger, kan astronomer få en bedre følelse av hva som får eldre galakser til å feste seg sammen.
Hartley forklarer "Heldigvis, selv om vi ikke vet hva mørk materie er, kan vi forstå hvordan tyngdekraften vil påvirke den og få den til å klumpe seg sammen. Vi kan se at de gamle, røde galaksene klumper seg sammen mye sterkere enn de unge, blå galakser, så vi vet at deres usynlige mørke materiehaloer må være mer massive.
Haloer av mørk materie som omgir de gamle galakser i det tidlige universet, er funnet å være ekstremt massiv, og inneholder materiale som er hundre tusen milliarder ganger massen til vår sol. I det nærliggende universet er det kjent at haloer av denne størrelsen inneholder gigantiske elliptiske galakser, de største kjente galaksene.
"Dette gir en direkte kobling til dagens univers," sier Hartley, "og fortell oss at disse fjerne gamle galaksene må utvikle seg til de mest massive, men mer kjente elliptiske formede galakser vi ser rundt oss i dag. Å forstå hvordan disse enorme elliptiske galakser dannet er et av de største åpne spørsmålene i moderne astronomi, og dette er et viktig skritt i å forstå deres historie. "
