Радиотелескоп FAST в Китае — это гигантская тарелка диаметром полкилометра, спрятанная в естественной воронке среди гор. Она ловит радиоволны из космоса, и в свежем обзоре неба ей попались 70 странных объектов: они испускают радиосигнал, характерный для облаков водорода, но в обычный оптический телескоп на их месте почти ничего не видно. Такие объекты называют кандидатами в тёмные галактики.
Тёмная галактика — это облако газа, в основном водорода, которое слишком разрежено, чтобы в нём зажглись звёзды. Звёзды рождаются, когда газ сжимается под собственной тяжестью, но если облако слишком рыхлое или его что-то разогревает, оно так и остаётся тёмным. Водород, однако, умеет слабо светиться в радиодиапазоне на длине волны 21 сантиметр — это своего рода радиошёпот атомов. FAST слышит этот шёпот с расстояния до 50 мегапарсек (примерно 163 миллиона световых лет).
Авторы работы сравнили найденные тёмные галактики с обычными, у которых есть звёзды. Оказалось, что при одинаковой массе водорода тёмные галактики вращаются быстрее — их радиолинии шире. Это намёк на то, что в них больше тёмной материи, которая держит газ в более быстром вращении. В ближней окрестности до 11 мегапарсек таких объектов не нашлось вовсе: возможно, рядом с нами их уже «съели» более крупные соседи.
Каталог из 70 кандидатов — это первый шаг. Дальше астрономы будут наводить на них более чувствительные оптические телескопы, чтобы окончательно подтвердить: перед нами действительно галактики без звёзд, а не ошибки измерений. Если подтвердится, это изменит представления о том, как рождаются и умирают галактики.
как её написали авторы, на английском arXiv:2604.14699
Using the first data release of the Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope (FAST) All-Sky HI survey (FASHI), we compile a catalogue of 70 dark galaxy candidates (DGCs) within 50 Mpc. We select DGCs without an identified optical counterpart at a limiting g-band magnitude of ~ 28 mag arcsec^-2 in the DESI Legacy Survey, using both automatic cross-checking with optical catalogues and visual inspection of the colour images. After validating our DGCs, excluding potential spurious detections, issues in the registered position of the HI sources, and possible Radio Frequency Interferences (RFIs), we analyse their distribution over the surveyed sky, HI mass, linewidths, and inferred distance. They appear evenly distributed across the surveyed area, with no apparent bias to isolation. We did not find any DGC within the Local Volume (11 Mpc) in the sky surveyed by this first release of FASHI. We compare the observed properties of DGCs with those of galaxies with optical counterparts, finding that DGCs tend to have higher linewidths for a given HI mass. We discuss our DGCs in light of theoretical works, and compare them with other observational samples from previous HI surveys. This work presents a catalogue of dark galaxy candidates, which can serve as a basis for follow-up studies.
Радиотелескоп FAST настолько чувствителен, что может уловить сигнал мобильного телефона, лежащего на Луне, если бы тот там был.
В сериале «Звёздный путь» тёмные галактики иногда служат укрытием для кораблей, потому что их трудно заметить с большого расстояния.