Wiele gwiazd wchodzi w skład olbrzymich gromad składających się z setek lub tysięcy galaktyk. Nie są one powiązane grawitacyjnie z żadną galaktyką i stanowią swego rodzaju wolne elektrony, choć na znacznie większą skalę, rzecz jasna. Rozproszona poświata tych zagubionych gwiazd tworzy coś, co określamy mianem światła wewnątrzgromadnego. Pierwsze wskazówki na temat jego istnienia sięgają połowy ubiegłego stulecia. Wcale już niemłody, ale bardzo doświadczony teleskop Hubble’a może wykryć światło emitowane przez te gwiazdy-duchy. Dzieje się tak nawet pomimo faktu, że ich jasność stanowi zaledwie 1/10 000 blasku nocnego nieba widzianego przez naziemne teleskopy.
Czytaj też: Kosmiczne Klify w pełnym majestacie. Webb ujawnił regiony, których Hubble wcześniej nie widział
Gra jest jednak warta świeczki, ponieważ wyjaśnienie genezy światła wewnątrzgromadnego może dać astronomom nowy wgląd w historię powstawania całych gromad galaktyk. Dwie masywne gromady galaktyk, znane jako MOO J1014+0038 i SPT-CL J2106-5844, dostarczają informacji w tej sprawie. Niezwykle słaba poświata stanowi pokłosie rozkładu światła pochodzącego od wędrujących gwiazd rozrzuconych po gromadzie. Ich tułaczka po przestrzeni międzygalaktycznej trwa od miliardów lat.
Skąd w ogóle wzięły się te obiekty? Pomysłów jest kilka. W myśl jednego ze scenariuszy gwiazdy miały zostać wyrzucone po fuzjach galaktyk. Inny sugeruje natomiast, iż znajdowały się w tym nietypowym położeniu od samego początku. Szukając informacji w tej sprawie naukowcy wykorzystali obserwacje 10 gromad galaktyk oddalonych od siebie o prawie 10 miliardów lat świetlnych. Jak dowiadujemy się z publikacji zamieszczonej na łamach Nature, te gwiazdy-duchy były “bezdomne” już we wczesnych etapach formowania się gromad.
Kosmiczny Teleskop Hubble’a, choć leciwy, to dobrze radzi sobie z obserwacją gromad galaktyk
Nie wiemy dokładnie, co sprawiło, że stały się one bezdomne. Obecne teorie nie mogą wyjaśnić naszych rezultatów, ale w jakiś sposób były one produkowane w dużych ilościach we wczesnym wszechświecie. We wczesnych latach formowania, galaktyki mogły być dość małe i stosunkowo łatwo wyrzucały gwiazdy z powodu słabszej grawitacji. wyjaśniają autorzy
Kiedy już naukowcom uda się zrozumieć, co dokładnie stało się z tymi obiektami, znacznie łatwiej będzie określić, jak powstają gromady galaktyk. Te mogą być natomiast kluczowe w kontekście badań nad ciemną materią otaczającą gromady. Rzeczona materia stanowi niewidzialne rusztowanie wszechświata, które utrzymuje galaktyki i gromady galaktyk w skupieniu.
Czytaj też: Gwiazdy zachowują się wbrew przyjętym zasadom. To częstsze, niż sądziliśmy
Gdyby okazało się, że samotne gwiazdy powstały na skutek fuzji galaktyk, to nie byłyby przydatne w kontekście śledzenia rozkładu ciemnej materii gromady. Gdyby natomiast wyszło na jaw, że obiekty te narodziły się we wczesnych latach istnienia gromady, to zdążyłyby się rozprzestrzenić po całej gromadzie. W takich okolicznościach astronomowie mogliby użyć ich do mapowania rozkładu ciemnej materii w całej gromadzie.
