Astronomai atrado mažą nykštukinę galaktiką su daugiau tamsiosios medžiagos, nei tikėjomės

Maža senovės nykštukų galaktika, vadinama „Tucana II“, skriejančia aplink Paukščių kelią, turi didelę paslaptį. Remiantis nauju žvaigždžių, esančių aplink objektą, kurios sunkiai pritvirtintos prie jo dideliais atstumais, tyrimu, Juodoji medžiaga Aura yra daug didesnė, nei mes manėme.

Tiesą sakant, jis tiesiog toks didžiulis. Nors „Tucana II“ žvaigždžių masė yra maždaug 3000 kartų didesnė už Saulės masę, tamsiosios medžiagos vainiko masė yra 10 milijonų kartų didesnė už Saulės masę. Tai yra tris ar penkis kartus didesnė nei ankstesni skaičiavimai.

Tai rodo, kad pirmosios visatos galaktikos galėjo būti daug didesnės, nei mes žinome.

„„ Tucana II “turi daug daugiau masės, nei manėme, kad sujungtų šias labai tolimas žvaigždes“, Pasakė astrofizikas Anrodas Chitty iš Masačusetso technologijos instituto. „Tai reiškia, kad kitos likusios pirmosios galaktikos greičiausiai taip pat turėtų tokio tipo išplėstines aureoles“.

Paukščių kelias turi ruožą Pilnas būrys Kompanioninės nykštukinės galaktikos. Tai yra mažos, silpnos žvaigždžių sankaupos, kuriose mineralų yra labai mažai, o tai rodo, kad jos yra labai senos, nes mineralams reikėjo šiek tiek susiformuoti žvaigždžių širdyse ir pasklisti per visatą.

„Tucana II“, esanti maždaug už 163 000 šviesmečių nuo Žemės, yra viena iš mažiausių. Remiantis mineralų procentine dalimi jo žvaigždėse, jis taip pat yra vienas iš seniausių, nes mineralų beveik nėra. Chetti ir jo komanda tyrė šias žvaigždes, tikėdamiesi rasti grupę vyresnių žvaigždžių.

Jie užsirašė naudodamiesi Australijos nacionaliniu universitetu „SkyMapper“ Teleskopas ir rezultatus atliko naudodamas algoritmą, kurį Kitty sukūrė nuskinti mineralų neturtingoms žvaigždėms. Be žvaigždžių, esančių „Tucana II“ šerdyje, algoritmas aptiko devynias naujas žvaigždes labai dideliu atstumu.

Tai patvirtino Gaia palydovo surinkti duomenys – ambicingas Paukščių Tako žemėlapis trimis matmenimis, įskaitant žvaigždžių judėjimą. Tos žvaigždės, esančios toliau nuo nykštukų galaktikos šerdies, skriejo aplink, susietos su gravitacija.

READ  Padidėjęs gebėjimas prisiminti sapnus, susijusius su padidėjusiu kūrybiškumu ir funkciniu smegenų ryšiu

Tačiau anksčiau įvertintose galaktikos savybėse nebuvo pakankamai masės, kad susidarytų tokia gravitacinė jėga, kuri išlaikytų tas tolimas žvaigždes. O tai reiškia, kad ten yra gumulas, kurio negalėjome tiesiogiai pamatyti ar atrasti. O tai savo ruožtu reiškia tamsiąją medžiagą.

Mes nežinome, kas yra tamsioji materija, tačiau visatoje yra nematoma masė, kuri yra atsakinga už viso papildomo gravitacijos sukūrimą, galaktikų sukimąsi greičiau ir erdvės laiko lenkimą – ir jos yra daug daugiau nei įprastos reikalas. Tai tamsioji materija, ir mes manome, kad galaktikas suriša klijai.

Be tamsiosios materijos galaktikos judėtų toliau viena nuo kitos. – pasakė Chiti. „[Dark matter] Kritinis galaktikos ir jos sanglaudos formavimosi elementas “.

Remdamasi žvaigždžių padėtimi ir jų judesiais, komanda sugebėjo atnaujinti „Tucana II“ tamsiosios medžiagos masės įvertinimą, galiausiai pasiekdama 10 milijonų saulės masių diapazoną. Tai pirmas įrodymas, kad itin ryškiose nykštukinėse galaktikose gali būti tiek daug tamsiosios materijos, ir tai kelia daug paslapčių.

„Tai taip pat gali reikšti, kad pirmosios galaktikos susidarė tamsiosios medžiagos aureolėse, daug didesnėse, nei manyta anksčiau.“ Sakė astrofizikė Anna Freibel Iš Masačusetso technologijos instituto. „Manėme, kad pirmosios galaktikos buvo mažesnės ir silpnesnės. Tačiau iš tikrųjų jos tikriausiai buvo daug kartų didesnės, nei mes manėme, ir visai ne labai mažos.“

Taigi iš kur atsirado visa ši tamsioji materija? Tai gali įrodyti galaktikos žvaigždės. Kai komanda ištyrė Čilės „Magellan“ teleskopų duomenis, jie nustatė, kad ne visos žvaigždės turi tą patį mineralą.

Tiesą sakant, jie buvo visiškai padalyti į dvi grupes. „Tucana 2“ pakraštyje esančių žvaigždžių mineralų kiekis buvo tris kartus mažesnis nei centre esančių žvaigždžių, o tai rodo dvi atskiras žvaigždžių grupes. Paukščių kelyje tai gali atsitikti, jei žvaigždžių grupė atvyks iš kitos vietos, pavyzdžiui, susidurs su kita galaktika.

READ  A 100-million-year-old beetle fossil sheds light on the ancient insect family

Tai yra pirmas kartas, kai toks cheminis žvaigždžių skirtumas pastebėtas senovės galaktikoje, tačiau to priežastys greičiausiai bus panašios: kažkada „Tucana II“ nebuvo viena galaktika, o dvi galaktikos, kurios susiliejo ir jų tamsiosios medžiagos sujungė aureoles.

„Mes galime būti pirmojo kanibalo parašo galaktikoje liudininkai“. Freibelis pasakė. „Galaktika galėjo praryti vieną iš jos šiek tiek mažesnių, primityvesnių kaimynų, kuris tada visas savo žvaigždes išvarė į priemiesčius.“

Tačiau tyrimas parodė, kad dabar galima pastebėti ir atskirti platų šių mažų kosminių galaktikų diapazoną, o tai reiškia, kad galima atpažinti kitas galaktikas, tokias kaip „Tucana II“. Yra net du kandidatai – ypač aiškios nykštukinės galaktikos „Segue 1“ ir „Bootes“, kurių kiekviena turi vieną žvaigždę, esančią toli nuo galaktikos šerdies.

Komanda planuoja naudoti savo technologijas, kad surastų ir ištirtų daugiau šių žvaigždžių ir daugiau šių galaktikų.

„Tikėtina, kad yra daugybė kitų sistemų, galbūt visos, kurias šios žvaigždės mirksi savo priemiesčiuose“. Freibelis pasakė.

Tyrimas paskelbtas Gamtos astronomija.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas. Būtini laukeliai pažymėti *