Карликовые галактики и их спутники: исследование обнаружило сотни новых систем
Обычно мы представляем спутники как небольшие объекты, вращающиеся вокруг планет или звезд. Однако в масштабах Вселенной сами галактики могут иметь спутники — меньшие галактики, связанные гравитацией с более крупными «хозяевами» и несущие в себе звезды, газ, пыль и темную материю.
Большинство знаний о спутниковых галактиках основано на изучении Млечного Пути и других крупных галактик. Но новое исследование астрономов из Дартмутского колледжа расширяет эти представления, изучая спутники карликовых галактик — систем, размер которых в десять раз меньше Млечного Пути.
Как сообщается в The Astrophysical Journal, междисциплинарная команда ученых увеличила количество изученных карликовых галактик в три раза, обнаружив 355 кандидатов в спутниковые галактики, включая 264 ранее неизвестных. Из них 134 объекта с высокой вероятностью подтверждаются как спутники.
«Изучение таких систем помогает воссоздать условия ранней Вселенной», — говорит соавтор исследования Бурчин Мутлу-Пакдил, доцент физики и астрономии Дартмутского колледжа. — «Эта работа заполняет важный пробел, проливая свет на формирование галактик и их связь с темной материей. Наша цель — создать статистическую базу самых малых галактик, где доминирует темная материя, чтобы понять ее природу».
Анализируя спутники галактик разных размеров, ученые пытаются понять, как внешние условия влияют на их формирование. Например, у крупных галактик количество спутников обычно больше. «С этим исследованием мы проверим, сохраняются ли такие закономерности для карликовых систем», — говорит ведущий автор работы Лаура Хантер, постдок в группе Мутлу-Пакдил.
«Астрономия — это область, где эксперименты невозможны, — объясняет Хантер. — Мы можем лишь наблюдать, собирать данные и сравнивать их с симуляциями. Если модели не совпадают с реальностью, значит, наши представления о Вселенной требуют пересмотра».
Для поиска спутников команда использовала данные обзора DESI Legacy Imaging Surveys, выбрав 36 галактик разного размера и местоположения. Алгоритмы помогли отфильтровать «шум» — яркие источники света — и выделить потенциальные спутники. Каждый кандидат был проверен вручную, чтобы исключить артефакты изображений.
Этот проект — первый шаг к изучению особенностей спутников карликовых галактик. Сейчас команда подтверждает статус кандидатов, исследуя их размер, распределение, содержание газа и темпы звездообразования.
«Полученные ответы потребуют огромных ресурсов и времени телескопов, но они помогут раскрыть природу темной материи и процессы формирования галактик», — говорит Мутлу-Пакдил. — «Каждая из этих систем хранит ключ к пониманию физики малых масштабов».
Ученые также планируют изучить, как взаимодействие карликовых галактик с их спутниками влияет на эволюцию обеих систем. Например, приливные силы могут искажать форму спутников, вызывая вспышки звездообразования или, наоборот, лишая их газа. Кроме того, распределение спутников вокруг хост-галактик может указать на особенности распределения темной материи, которая остается одной из главных загадок современной астрофизики.
«Раньше мы считали, что карликовые галактики слишком малы, чтобы иметь множество спутников, — отмечает Эммануэль Дуротола, аспирант и соавтор исследования. — Но теперь ясно, что даже в этих компактных системах происходит активное гравитационное взаимодействие».
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
