Denne artikkelen ble opprinnelig publisert i Nytt om Romfart 24. årgang, nummer 91, juli-september 1994, sidene 50-51. Vær oppmerksom på at artikkelen kan inneholde opplysninger og data som i dag er foreldete. Flere galakser enn før antatt

Av Erik Tronstad

En mysterium astronomene har slitt med de siste årene er den uvanlige store andelen av «lyssvake blå galakser» flere milliarder lysår borte. Hvorfor finnes det ingen slike galakser nær oss? Var galaksepopulasjonen virkelig så forskjellig for noen få milliarder år siden? Er de konvensjonelle teoriene om galakseutvikling helt gale?

Svaret ser ut til å ha ligget rett foran nesen på oss. Det finnes virkelig lyssvake, blå, diffuse galakser i vår del av rommet. Grunnen til at man ikke har lagt merke til dem, er ganske enkelt at de har lav overflatelysstyrke, typisk 10-20 ganger svakere per enhetsareal enn den mørkeste natthimmelen Jorden har. Akkurat som amatørastronomer vet de kan unngå å se store, svake tåker og hoper ved at de rett og slett ser rett gjennom dem, har profesjonelle astronomer ikke oppdaget galaksene med de laveste overflatelysstyrkene. Stacy s. McGaugh (Cambridge University) har analysert forbindelsen mellom lyssvake, blå galakser som ligger nær oss og langt borte.

Kartlegginger over store felt på himmelen viser nå at slike objekter finnes i store antall. Christopher D. Impey og kollegene hans har for eksempel kartlagt et område på 800 kvadratgrader på himmelen. De fant 516 tidligere ukjente galakser med svært lav overflatelysstyrke, men som ellers virket helt vanlige. De fleste ligger nærmere oss enn 300 millioner lysår. Kosmologisk sett er det praktisk talt i vår himmelske bakgård.

Impey sier at disse galaksene er omtrent som isfjell, for det meste kan man ikke se dem. Likevel viser det seg å være mange nok av disse lyssvake galaksene til at de inneholder en betydelig del av Universets baryoniske (vanlig materie) masse.

Galakser med lav overflatelysstyrke ser ut til å opptre i form av alle de vanlige Hubble-typene: Elliptiske dverggalakser, kjempespiralgalakser, uregelmessige galakser, gassrike galakser, gassfattige galakser, osv. Det som ifølge Impey skiller dem, er en lav rate med stjernedannelse. Astronomene forstår til og med hvordan en meget diffus, langsomt roterende gasskive bare kan ligge der i milliarder av år uten å kollapse til områder med stjernedannelse.

McGaugh bemerker at disse oppdagelsene kan tvinge oss til å revurdere hele begrepet av hva en «normal» galakse er. Han sier galaksene med lav overflatelysstyrke «kan lette mange problemer innen ekstragalaktisk astronomi som - lik de svake blå galaksene - krever flere objekter enn den lokale luminositetsfunksjonen muliggjør. Blant eksemplene er objekter som absorberer Lyman-alfa-astråling og som opptrer i synslinjene til kvasarer, og den manglende baryonske massen som kreves av kjernesyntesen som fant sted under Big Bang.

Disse galaksene, som ikke er påvirket av produktene etter stjerners dannelse og død, kan gi verdifulle opplysninger om den materien Universet inneholdt til å begynne med. Dessuten kan de kanskje gi et godt inntrykk av fordelingen av masse utover i Universet. De ser ut til å være innesluttet i den samme storskalastrukturen som andre galakser, men er i mindre grad samlet i hoper. Det gir håp om at slike galakser kan gi en god representasjon av massetettheten over en stor skala.

Tekst til illustrasjon brukt i artikkelen

Selv om disse galaksene ser nokså normale ut, er de det ikke. Hver har en så lav overflatelysstyrke at den ikke framtrer på vanlige observasjoner. Det viser seg å være overraskende mange av disse lyssvake, men ellers normale, galaksene i det «tomme» rommet. Disse CCD-bildene tatt i blått lys med 2,3 m-teleskopet ved Steward Observatory, har alle en utstrekning på 2′. (Chris Impey, David Sprayberry, Greg Bothun og Michael Irwin)