»Es ist die Geschichte einer gescheiterten Galaxie«, beschreibt der Astrophysiker Alejandro Benitez-Llambay von der Universität Milano-Bicocca einen Fund namens »Cloud-9«, den er mit seinem Team untersucht hat. Seit Jahren jagten Forschende einer geisterhaften Struktur im Kosmos nach, einer Galaxie, der ein wichtiger Bestandteil fehlt: Sterne. Stattdessen scheint Cloud-9 bloß Wasserstoffgas und Dunkle Materie zu enthalten – jene rätselhafte Substanz, die rund ein Viertel unseres sichtbaren Universums ausmacht. Diese Entdeckung bestätige das kosmologische Standardmodell, das unser Universum beschreibt, erklären die Fachleute in ihrer bei »The Astrophysical Journal Letters« erschienenen Studie.

In Fachkreisen bezeichnet man die mit dem Weltraumteleskop Hubble beobachtete Gaswolke als »Reionization-Limited H I Cloud« (kurz: RELHIC) bezeichnet, wobei »H I« für neutralen Wasserstoff steht. Dabei handelt es sich um eine Wasserstoffwolke aus den Anfängen des Universums, eine Art fossiles Überbleibsel, aus dem keine Sterne entstanden – vermutlich, weil es nicht genügend Gas ansammeln konnte. Forschende gehen schon lange davon aus, dass es im Universum einige dieser RELHICs gibt. Allerdings ist es schwierig, diese nachzuweisen. Denn Dunkle Materie macht ihrem Namen alle Ehre: Sie lässt sich kaum aufspüren. Bisher ließ sich nur aufgrund ihrer gravitativen Effekte auf ihre Existenz schließen. Es ist völlig unklar, worum es sich dabei genau handelt. 

Um nach diesen hypothetischen Gebilden zu suchen, nutzen Astronomen daher Radioteleskope. Diese sollen Signale aufspüren, die von den Wasserstoffatomen ausgehen. 2023 berichtete erstmals eine chinesische Arbeitsgruppe über eine mit dem Radioteleskop FAST beobachtete Wasserstoffwolke und mutmaßte, dass es sich dabei um ein RELHIC handeln könnte. Auch andere Teleskope richteten daraufhin ihre Aufmerksamkeit auf das inzwischen als Cloud-9 bekannte Objekt und sammelten Daten. Jedoch war nicht endgültig auszuschließen, dass es sich hierbei um eine dunkle Zwerggalaxie handelt, deren Sterne nicht hell genug leuchten, um detektiert zu werden.

»Diese Wolke ist ein Fenster in das Dunkle Universum«Andrew Fox, Astronom

Die letzten Zweifel konnte erst das Weltraumteleskop Hubble ausräumen. Die Fachleute um Benitez-Llambay bestimmten anhand seiner gesammelter Daten, dass die Wasserstoffatome von Cloud-9 rund eine Million Sonnenmassen haben und sich in einer Kugel von circa 4900 Lichtjahren Durchmesser sammeln. Den Hauptteil der Masse von Cloud-9 macht aber die Dunkle Materie mit etwa fünf Milliarden Sonnenmassen aus.

»Diese Wolke ist ein Fenster in das Dunkle Universum«, sagt Andrew Fox von der Europäischen Weltraumorganisation. »Cloud-9 ermöglicht uns einen seltenen Einblick in eine von Dunkler Materie dominierte Wolke.« Damit gibt die Entdeckung nicht nur Neues über unseren Kosmos preis, sondern könnte auch Hinweise zur Natur der rätselhaften Substanzen darin liefern.