La massa totale racchiusa all'interno dell'anello ha due componenti:componente stellare e materia oscura.

"Se sottraiamo la massa stellare dalla massa totale, otteniamo la massa della materia oscura all'interno dell'anello", ha detto Hai-Bo Yu, professore di fisica e astronomia all'Università della California, Riverside, il cui team ha pubblicato un nuovo lavoro sulla massa stellare. JWST-ER1g nella rivista The Astrophysical Journal Letters . "Ma il valore della massa della materia oscura sembra più alto del previsto. Questo è sconcertante. Nel nostro articolo offriamo una spiegazione."

Un alone di materia oscura è l’alone di materia invisibile che permea e circonda una galassia come JWST-ER1g. Sebbene la materia oscura non sia mai stata rilevata nei laboratori, i fisici sono sicuri che esista, che costituisce l'85% della materia dell'universo.

"Quando la materia ordinaria - gas e stelle incontaminati - collassa e si condensa nell'alone di materia oscura di JWST-ER1g, potrebbe comprimere l'alone, portando ad un'alta densità", ha detto Demao Kong, uno studente laureato del secondo anno presso l'UCR, che ha condotto l'analisi. "I nostri studi numerici mostrano che questo meccanismo può spiegare l'elevata densità di materia oscura di JWST-ER1g:più massa di materia oscura nello stesso volume, con conseguente maggiore densità."

Secondo Daneng Yang, ricercatore post-dottorato presso l'UCR e coautore dell'articolo, JWST-ER1g, formatosi 3,4 miliardi di anni dopo il Big Bang, offre "una grande opportunità per conoscere la materia oscura".

"Questo oggetto con forte lente è unico perché ha un anello di Einstein perfetto, dal quale possiamo ottenere preziose informazioni sulla massa totale all'interno dell'anello, un passaggio fondamentale per testare le proprietà della materia oscura", ha affermato.

Lanciato il giorno di Natale del 2021, il JWST della NASA è un osservatorio a infrarossi orbitante. Chiamato anche Webb, è progettato per rispondere a domande sull'universo. È il telescopio spaziale più grande, complesso e potente mai costruito.

"JWST ci offre un'opportunità senza precedenti di osservare le antiche galassie formatesi quando l'universo era giovane", ha detto Yu. "Ci aspettiamo di vedere altre sorprese da JWST e di imparare presto di più sulla materia oscura."

Lo studio è stato sostenuto dalla John Templeton Foundation e dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.

Il titolo del documento di ricerca ad accesso aperto è "Interpretazioni della materia oscura fredda e della materia oscura autointeragente dell'oggetto di lente gravitazionale forte JWST-ER1."