Astronom tidak bisa melihatnya tetapi mereka tahu itu di luar sana dari distorsi yang disebabkan oleh gravitasinya. Tetapi juga menggambarkan galaksi kecil yang jauh yang terletak sekitar 10 miliar tahun cahaya dari Bumi. Galaksi ini tidak dapat dilihat dalam teleskop, tetapi para astronom dapat mendeteksi keberadaannya melalui distorsi kecil yang dibuat dalam cahaya yang melewatinya. Galaksi gelap ini adalah objek paling jauh dan bermassa terendah yang pernah dideteksi, dan para astronom mengatakan itu dapat membantu mereka menemukan objek serupa dan mengkonfirmasi atau menolak teori kosmologis terkini tentang struktur Alam Semesta.
"Sekarang kami memiliki satu [galaksi] satelit gelap," kata Simona Vegetti, seorang peneliti postdoctoral di Massachusetts Institute of Technology, yang memimpin penemuan. "Tapi misalkan kita tidak menemukan cukup banyak dari mereka - maka kita harus mengubah sifat-sifat materi gelap. Atau, kita mungkin menemukan sebanyak mungkin satelit seperti yang kita lihat dalam simulasi, dan itu akan memberi tahu kita bahwa dark matter memiliki sifat-sifat yang menurut kita memiliki. ”
Galaksi kerdil ini adalah satelit dari galaksi elips yang jauh, yang disebut JVAS B1938 + 666. Tim mencari satelit yang samar atau gelap dari galaksi jauh menggunakan lensa gravitasi, dan melakukan pengamatan dengan teleskop Keck II di Mauna Kea di Hawaii, bersama dengan optik adaptif teleskop untuk membatasi distorsi dari atmosfer kita sendiri.
Mereka menemukan dua galaksi sejajar satu sama lain, seperti yang dilihat dari Bumi, dan medan gravitasi benda yang lebih dekat membelokkan cahaya dari objek yang lebih jauh (JVAS B1938 + 666) ketika cahaya melewati medan gravitasi galaksi gelap, menciptakan gambar terdistorsi yang disebut sebuah "Cincin Einstein."
Dengan menggunakan data dari efek ini, massa galaksi gelap ditemukan 200 juta kali massa Matahari, yang serupa dengan massa galaksi satelit yang ditemukan di sekitar Bima Sakti kita. Ukuran, bentuk dan kecerahan cincin Einstein tergantung pada distribusi massa di seluruh galaksi pelapis latar depan.
Model saat ini menunjukkan bahwa Bima Sakti harus memiliki sekitar 10.000 galaksi satelit, tetapi hanya 30 yang telah diamati. "Bisa jadi banyak galaksi satelit terbuat dari materi gelap, membuatnya sulit dideteksi, atau mungkin ada masalah dengan cara kita berpikir galaksi terbentuk," kata Vegetti.
Galaksi kerdil adalah satelit, yang berarti ia menempel di tepi galaksi yang lebih besar. Karena kecil dan sebagian besar massa galaksi tidak terdiri dari bintang tetapi dari materi gelap, objek yang jauh seperti galaksi ini mungkin sangat pingsan atau bahkan benar-benar gelap.
"Untuk beberapa alasan, itu tidak berhasil membentuk banyak atau bintang apa pun, dan karenanya tetap gelap," kata Vegetti.
Vegetti dan timnya berencana untuk menggunakan metode yang sama untuk mencari lebih banyak galaksi satelit di wilayah lain di Semesta, yang mereka harapkan akan membantu mereka menemukan lebih banyak informasi tentang bagaimana berperilaku materi gelap.
Penelitian mereka diterbitkan dalam edisi minggu ini Alam.
Makalah tim dapat ditemukan di sini.
Sumber: Keck Observatory, UC Davis, MIT
