In de afgelopen 50 jaar hebben wetenschappers aanzienlijke vooruitgang geboekt in het begrijpen van het proces van de vorming van sterrenstelsels. Maar er zijn nog steeds belangrijke vragen over hoe ze het diffuse gas van het intergalactische medium in sterren verspreiden. Recente theoretische modellen hebben gesuggereerd dat de vroege fase van de vorming van sterrenstelsels verband houdt met een tijdperk waarin er veel gas in zat, maar ze waren niet effectief in het creëren van sterren. Direct bewijs van de donkere fase is nog niet ongrijpbaar, maar we weten dat donkere sterrenstelsels niet veel zichtbaar licht uitstralen.
Een van de nieuwe kandidaten voor een donker sterrenstelsel geïdentificeerd door een combinatie van spectrale gegevens (links) en gasreflectie (midden) en sterren (rechts). De locatie van de kandidaat is gemarkeerd met een rode cirkel.
Er zijn echter manieren om dergelijke objecten te vinden. Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van Dr. Raffaella Anna Marino en professor Sebastiano Cantalupo van de afdeling Natuurkunde aan de Zwitserse middelbare school in Zürich namen deze taak op zich. Ze slaagden erin 6 kandidaten te vinden voor donkere sterrenstelsels. Om het obstakel te overwinnen, gebruikte het team quasars als bakens. Ze zenden intens UV-licht uit dat fluorescerende straling induceert in waterstofatomen - de Lyman-alfaregel. Dientengevolge ontvangt het signaal van alle donkere sterrenstelsels nabij de quasar momentum, waardoor ze zichtbaar worden. Zo'n fluorescerend licht werd eerder gebruikt bij het zoeken, maar nu werd de analyse uitgevoerd op meer verre afstanden.
Wetenschappers ontvingen volledige spectrale informatie voor elk van de kandidaten. Diepe observaties (elk 10 uur) maakten het mogelijk om kandidaten uit andere bronnen effectief te zien. Van de oorspronkelijke 200 Lyman-alfa-stralers blijven er 6 gebieden over die waarschijnlijk geen normale stellaire populaties worden met actieve stellaire geboorte, wat ze betrouwbare kandidaten maakt voor donkere sterrenstelsels.
Deze prestaties werden mogelijk gemaakt door het MUSE-instrument in de Very Large Telescope van de European Southern Observatory (Chili). Het apparaat deed geen filters en leek veel verder dan het eerder beschikbaar was.
