À l'aide du télescope spatial Hubble, les astronomes ont identifié Cloud-9, un nuage riche en gaz dominé par la matière noire sans étoiles, marquant le premier exemple confirmé d'une galaxie ratée. Cette relique de l'univers primitif fournit des insights sur l'évolution cosmique et les structures de matière noire. La découverte confirme les prédictions sur les nuages d'hydrogène sans étoiles connus sous le nom de RELHICs.
Les astronomes ont dévoilé Cloud-9, un objet cosmique peculiar observé par le télescope spatial Hubble. Ce nuage, riche en gaz d'hydrogène neutre et dominé par la matière noire, ne contient aucune étoile, en faisant un exemple type de «galaxie ratée»—un bloc de construction primordial qui n'a jamais allumé la formation d'étoiles. «C'est l'histoire d'une galaxie ratée», a expliqué Alejandro Benitez-Llambay, investigateur principal de l'université Milano-Bicocca à Milan, en Italie. «En science, nous apprenons généralement plus des échecs que des succès. Dans ce cas, ne voir aucune étoile prouve que la théorie est correcte.» Classé comme un Nuage HI Limité par la Réionisation (RELHIC), Cloud-9 représente un type d'objet prédit depuis longtemps mais insaisissable des premières étapes de l'univers. Le membre de l'équipe Andrew Fox, d'AURA/STScI pour l'Agence Spatiale Européenne, l'a décrit comme «une fenêtre sur l'Univers sombre», notant que la matière noire constitue la plus grande partie de la masse de l'univers mais est difficile à détecter en raison de l'absence d'émission lumineuse. La découverte du nuage a commencé il y a trois ans avec une enquête radio utilisant le Radiotélescope Sphérique à Grande Ouverture de 500 mètres (FAST) de Chine à Guizhou. Des confirmations ont suivi du Green Bank Telescope et du Very Large Array aux États-Unis. La Caméra Avancée pour les Surveys de Hubble a ensuite exclu toute étoile cachée, comme l'a souligné l'auteur principal Gagandeep Anand, de l'Institut de Science du Télescope Spatial à Baltimore : «Avec Hubble... nous pouvons confirmer qu'il n'y a rien là-bas.» Situé près de la galaxie spirale Messier 94 (M94), Cloud-9 s'étend sur environ 4 900 années-lumière en hydrogène neutre, avec une masse de gaz équivalente à environ 1 million de masses solaires. L'équilibre entre la pression du gaz et la gravité suggère que la masse totale, principalement de la matière noire, atteint environ 5 milliards de masses solaires. Sa forme compacte et presque sphérique le distingue des plus grands nuages d'hydrogène irréguliers près de la Voie Lactée. Les RELHICs comme Cloud-9 préservent les conditions de l'univers primitif, non affectées par la formation d'étoiles. Ils soulignent combien du cosmos se trouve au-delà de la lumière stellaire observable. Comme l'a noté Rachael Beaton du STScI : «Parmi nos voisins galactiques, il pourrait y avoir quelques maisons abandonnées là dehors.» Cette découverte, détaillée dans un article de 2025 dans Astrophysical Journal Letters, fait avancer les connaissances sur la formation des galaxies et la dynamique de la matière noire. Des enquêtes futures pourraient révéler plus de telles reliques, approfondissant la compréhension de l'architecture cachée de l'univers.