Ett mystiskt mörkt objekt har upptäckts därute i universum.

 

Bild https://www.mpg.de/ Överlagring av den infraröda strålningen (svart och vit) med radioemissionen (färg). Det mörka objektet med låg massa är beläget vid gapet i den ljusa delen av bågen på höger sida. © Keck/EVN/GBT/VLBA

Teamet använde ett nätverk av teleskop från hela världen, bland annat Green Bank Telescope, Very Long Baseline Array och European Very Long Baseline Interferometric Network. Data från detta internationella nätverk av teleskop korrelerades vid Joint Institute for VLBI ERIC i Nederländerna och bildade ett superteleskop i jordens storlek som kunde fånga de subtila signalerna av gravitationslinsning från det mörka objektet. De fann att objektet har en massa som är en miljon gånger större än solens och ligger i ett avlägset område i rymden, cirka 10 miljarder ljusår från jorden. En tid när universum bara var 6,5 miljarder år gammalt.

Detta objekt är med  lägst massa som hittats med denna teknik, med en faktor på cirka 100. För att uppnå denna känslighetsnivå var teamet behövt skapa en högupplöst bild av himlen med hjälp av radioteleskop runt om i världen. John McKean från University of Groningen, University of Pretoria och South African Radio Astronomy Observatory, vilken ledde datainsamlingen och är huvudförfattare till en artikel om fenomenet, beskriver: "Från den första högupplösta bilden observerade vi omedelbart en avsmalning i gravitationsbågen, vilket är ett tecken på att vi var något på spåren. Bara en liten klump av massa mellan oss och den avlägsna radiogalaxen skulle kunna orsaka detta. För att analysera den enorma datamängden var teamet tvunget att utveckla nya modelleringsalgoritmer som bara kunde köras på superdatorer. – Datan är så stor och komplex att vi var tvungna att utveckla nya numeriska metoder för att modellera den.

Det var inte okomplicerat eftersom det aldrig hade gjorts tidigare, beskriver Simona Vegetti vid Max Planck-institutet för astrofysik. "Vi förväntar oss att varje galax, inklusive vår egen Vintergata, ska vara fylld med klumpar av mörk materia, men att hitta dem och övertyga samhället om att de existerar kräver en hel del siffertuggande", fortsatte hon. Teamet använde en speciell teknik som kallas gravitationsavbildning, som gjorde det möjligt för dem att "se" den osynliga mörka materiaklumpen genom att kartlägga dess gravitationslinseffekt mot den radioljusbåge.

– Med tanke på hur känsliga våra data är förväntade vi oss att hitta minst ett mörkt objekt, så vår upptäckt stämmer överens med den så kallade "teorin om kall mörk materia" som mycket av vår förståelse av hur galaxer bildas bygger på, beskriver Devon Powell vid Max Planck-institutet för astrofysik och huvudförfattare till studien.. "Efter att ha hittat en kanske klump av mörk materia är frågan nu om vi kan hitta fler och om deras antal fortfarande kommer att stämma överens med modellerna."

Teamet analyserar nu insamlad data ytterligare för att bättre förstå vad det mystiska mörka objektet kan vara, men de tittar också på andra delar av himlen för att se om de kan hitta fler exempel på sådana mörka objekt med låg massa med samma teknik. Om de fortsätter att hitta sådana mystiska objekt i andra delar av universum, och om de verkligen visar sig vara helt utan stjärnor, kan vissa teorier om mörk materia vara uteslutna.