کهکشان راه شیری توسط ده ها کهکشان کوتوله احاطه شده است که یادگاری از کهکشان های اولیه در جهان به حساب می آیند. یکی از ابتدایی‌ترین فسیل‌های کهکشانی Tucana II، یک کهکشان کوتوله بسیار نازک در فاصله 163 سال نوری از زمین است.
ستاره شناسان برای اولین بار هاله ای گسترده از ماده تاریک را در این کهکشان کوتوله کوچک و بسیار قدیمی کشف کردند. به گفته نویسندگان، این نشان می‌دهد که اولین کهکشان‌های جهان پرجرم‌تر از آن چیزی بودند که قبلاً تصور می‌شد.
تصور می‌شود که ستاره‌های کم‌فلز خیلی زود شکل گرفته‌اند، زمانی که جهان هنوز عناصر سنگین تولید نکرده بود. Tucana II یکی از ابتدایی ترین کهکشان های شیمیایی شناخته شده است که بر اساس محتوای فلزی ستاره های آن قضاوت می شود.
اخترفیزیکدانان آمریکایی از مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) به همراه همکارانش از بریتانیای کبیر و استرالیا، چندین ستاره را در لبه توکان II کشف کردند که بسیار دور از مرکز هستند و با این وجود، در منطقه جاذبه گرانشی قرار دارند. از کهکشان کوچک به گفته محققان، با این پیکربندی از ستارگان، Tucana II باید یک هاله ماده تاریک داشته باشد که جرم آن سه تا پنج برابر بیشتر از آنچه قبلاً تصور می شد، است.
ماده تاریک، که ماهیت آن هنوز ناشناخته است، دانشمندان تخمین می زنند که بیش از 85 درصد از جهان را تشکیل می دهد. تصور می شود که غلظت های محلی ماده تاریک کهکشان ها را کنار هم نگه می دارد.
محققان همچنین به این نتیجه رسیدند که ستارگان حومه Tucana II بدوی‌تر از ستاره‌های هسته آن هستند. این اولین شواهد از عدم تعادل ستاره ای در کهکشان های کوتوله است. نویسندگان پیشنهاد می کنند که این نتیجه یکی از اولین ادغام در جهان بین دو کهکشان نوزاد است، که یکی از آنها بدوی کمتر از دیگری بود.
آنا فروبل، استادیار فیزیک دانشگاه MIT، نویسنده این مطالعه می‌گوید: «ممکن است یکی از اولین نشانه‌های آدم‌خواری کهکشانی را ببینیم. کهکشان ممکن است یکی از همسایگان کوچکتر و ابتدایی خود را جذب کرده باشد که سپس ستاره هایش را در اطراف Tucan II پراکنده کرده است.
برای شناسایی ستارگان باستانی بیشتر در کهکشان کوتوله، نویسندگان از تلسکوپ نوری زمینی SkyMapper، واقع در استرالیا، استفاده کردند که به شما امکان می دهد پانورامای وسیعی از نیمکره جنوبی آسمان پرستاره را ثبت کنید.
برای شناسایی ستارگان بدوی و فقیرتر از فلز در خارج از هسته کهکشانی، محققان ابتدا یک فیلتر ویژه اعمال کردند و سپس داده های فیلتر شده را با الگوریتم خاصی پردازش کردند. در نتیجه، آنها ستاره‌های قدیمی‌تر را شناسایی کردند، هم ستاره‌های کمی پیشتر شناخته شده در مرکز و هم ۹ ستاره جدید واقع در حومه Tucan II.
"ما فکر می کردیم کهکشان های اول کوچک ترین و کم نورترین کهکشان ها هستند. اما در واقع، آنها می توانند چندین برابر بیشتر از آن چیزی باشند که ما فکر می کردیم. فروبل خاطرنشان می کند که این بدان معناست که اولین کهکشان ها در هاله های ماده تاریک بسیار بزرگتر از آنچه قبلا تصور می شد تشکیل شده اند.
نویسندگان پیشنهاد می‌کنند که دیگر کهکشان‌های باقی‌مانده باستانی ممکن است هاله‌های طولانی ماده تاریک مشابهی داشته باشند.
همچنین بخوانید: