Většina galaxií je plná miliard hvězd a na snímcích teleskopů září jako jasné ostrovy světla. Existují ale i výjimky. Takzvané galaxie s nízkým plošným jasem obsahují jen minimum hvězd a z velké části je tvoří temná hmota.

Právě do této extrémní kategorie patrně patří objekt CDG-2. Galaxie leží v kupě galaxií Perseus přibližně 300 milionů světelných let od Země a podle předběžných výpočtů může jít o jeden z nejvýraznějších příkladů galaxie, kde drtivě převažuje právě temná hmota.

CDG-2 vyzařuje světlo odpovídající zhruba šesti milionům hvězd podobných Slunci. To je v kosmickém měřítku velmi málo. Ještě pozoruhodnější je ale podíl temné hmoty. Z celkové hmotnosti galaxie připadá podle odhadů asi 99 procent právě na tuto neviditelnou složku.

Odhalení díky čtyřem hvězdokupám

Tak slabý objekt je prakticky nemožné objevit běžným způsobem, tedy přímým pozorováním jeho světla. Tým vedený Davidem Lim z University of Toronto proto zvolil jinou strategii. Místo samotného svitu hledal shluky kulových hvězdokup, které často obíhají kolem galaxií jako jejich gravitační průvodci.

Zdroj: Shutterstock

Kulové hvězdokupy jsou velmi husté a gravitačně pevně svázané soustavy hvězd. Díky své stabilitě lépe odolávají gravitačním poruchám v hustém prostředí galaktických kup. Pokud se několik takových hvězdokup nachází těsně u sebe, může to naznačovat přítomnost jinak téměř neviditelné galaxie.

Právě takto byla CDG-2 odhalena. Data z Hubbleova kosmického dalekohledu, evropské mise Euclid a pozemního teleskopu Subaru na Havaji ukázala čtyři těsně seskupené kulové hvězdokupy. Detailnější analýza následně odhalila velmi slabé, rozptýlené halo světla, které tyto hvězdokupy obklopuje. To poskytlo přesvědčivý důkaz, že pod nimi skutečně leží galaxie.

Podle vědců mohou tyto čtyři hvězdokupy představovat celou populaci kulových hvězdokup v galaxii CDG-2. Samy o sobě tvoří přibližně 16 procent veškerého viditelného světla galaxie, což je na poměry běžných galaxií neobvykle vysoký podíl.

Odborníci se domnívají, že většina běžné hmoty potřebné k tvorbě hvězd, zejména vodík, byla z galaxie pravděpodobně odtržena gravitačními interakcemi s okolními objekty v kupě Perseus. Zůstalo tak především gravitační lešení z temné hmoty a několik odolných hvězdokup.