هالة المجرة: كيف تزن ما لا يُرى سريع
حول كل مجرة يوجد غلاف غير مرئي من الغاز الساخن، مثل البخار فوق قدرٍ من الماء المغلي. هذا الغاز بالكاد يُصدر ضوءًا في نطاق الأشعة السينية، لذا من الصعب جدًا قياسه. لكنه يحمل في طياته ذاكرة انفجارات النجوم وكيفية نمو المجرة.
تستخدم الطريقة الجديدة الضوء الصادر من المركز الساطع للمجرة. عندما تمر الأشعة السينية عبر الطبقات الخارجية للغاز، يتشتت جزء منها على ذرات الأكسجين، تمامًا كما يتشتت شعاع مصباح يدوي في الضباب. بمقارنة سطوع المركز مع الضوء المنعكس عن الضباب، يمكن حساب كمية الأكسجين في الغلاف، ومن ثم معرفة كمية الغاز الكلية.
اختُبرت الطريقة على نموذج حاسوبي للمجرات يُدعى TNG50. اتضح أنها تعطي خطأً يبلغ 10% فقط لمعظم المجرات، وكأنك تزن كيس بطاطس وتخطئ بحبة واحدة فقط. حتى عندما تكون المجرات غير متماثلة أو يتحرك الغاز داخلها، تظل الطريقة تعمل، باستثناء الحالات الأكثر غرابة.
هكذا يصبح غير المرئي قابلاً للقياس: الضوء المنعكس عن الغاز يخبرنا بما هو مخفي عن الأعين.
قد يحتوي الغلاف الخارجي للمجرة على كمية من المادة العادية أكبر من تلك الموجودة في المجرة نفسها، مثل مخزن خفي لا نعرف عنه إلا من خلال الضوء المنعكس.