Телескоп FAST нашел у галактики Водоворот два облака водорода без единой звезды

Китайский радиотелескоп FAST обнаружил рядом с известной галактикой Водоворот (М51A) два гигантских облака нейтрального водорода, в которых не видно звезд. Объекты, получившие обозначения Cloud N и Cloud S, могут оказаться беззвездными гало темной материи. Результаты опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.

Облака нашлись в ходе обзора FEASTS, когда астрономы искали характерное излучение нейтрального водорода на длине волны 21 см. Из 55 изученных галактик кандидатами стали только два этих объекта.

Каждое облако содержит около 3 млн масс Солнца водорода, тогда как общая масса окружающих гало оценивается примерно в 3,7 млрд масс Солнца. Расположены они в 70–90 кпк от центра М51, то есть примерно в 228–293 тыс. световых лет.

Главная неожиданность в том, что в оптическом диапазоне внутри облаков звезд обнаружить не удалось. Если звездный компонент там и присутствует, его светимость не превышает 100 тыс. солнечных — на фоне массы водорода это ничтожно мало. Подобные структуры предсказывались теорией как гало темной материи с захваченным газом, однако до сих пор их не наблюдали напрямую.

Открытие ставит под сомнение привычные представления о том, что газ в галактиках неизбежно превращается в звезды. Возможно, в этих облаках процесс звездообразования подавлен некими внешними условиями, либо они представляют собой реликтовые сгустки вещества, сохранившиеся с ранних этапов формирования М51. Астрономы планируют продолжить наблюдения, чтобы понять природу этих «космических призраков».