Astrofizikų grupė, vadovaujama Kanarų salų astrofizikos instituto (IAC) mokslininkės Mireia Montes, atrado didžiausią ir plačiausiai paplitusią galaktiką, užregistruotą iki šiol. Tyrimas buvo paskelbtas žurnale Astronomija ir astrofizikaBuvo naudojami Gran Telescopio Canarias (GTC) ir Green Bank radijo teleskopo (GBT) duomenys.

Nube yra beveik nematoma nykštukinė galaktika, kurią atrado tarptautinė tyrimų grupė, vadovaujama Kanarų salų astrofizikos instituto (IAC), bendradarbiaudama su La Lagunos universitetu (ULL) ir kitomis institucijomis.

Vardą pasiūlė 5 metų vieno iš grupės tyrinėtojų dukra, ir jis atsirado dėl besiplečiančios kūno išvaizdos. Jo paviršiaus ryškumas yra toks silpnas, kad jis buvo nepastebėtas įvairiuose ankstesniuose šios dangaus dalies tyrimuose, tarsi tai būtų vaiduoklis. Taip yra todėl, kad jo žvaigždės yra taip išsiskleidusios, kad „Nube“ (ispaniškai „debesis“) buvo beveik neaptinkama.

Ši naujai atrasta galaktika turi aibę specifinių savybių, kurios ją išskiria iš anksčiau žinomų objektų. Tyrėjų komanda apskaičiavo, kad Nobis yra nykštukinė galaktika, dešimt kartų silpnesnė už kitas tokio tipo galaktikas, bet taip pat dešimt kartų masyvesnė už kitus objektus, kuriuose yra panašus žvaigždžių skaičius. Norint parodyti, ką tai reiškia visiems, kas šiek tiek išmano astronomiją, ši galaktika yra maždaug trečdaliu galaktikos dydžio paukščių takasTačiau jo masė panaši į Mažojo Magelano debesies masę.

Nubijos galaktikos vaizdas per skirtingus teleskopus. Kreditas: SDSS/GTC/IAC

„Turėdami dabartines žinias, nesuprantame, kaip gali egzistuoti galaktika su tokiomis ekstremaliomis savybėmis“, – aiškina Mireya Montes, pirmoji straipsnio autorė, IAC ir ULL tyrėja.

Jau keletą metų Ignacio Trujillo, antrasis straipsnio autorius, atlieka analizę, remdamasis SDSS vaizdais (Sloano skaitmeninio dangaus tyrimas), konkrečia dangaus ruože, įgyvendinant projektą Legado del IAC Stripe 82. Vienoje iš duomenų apžvalgų jie pastebėjo neryškų lopą, kuris atrodė pakankamai įdomus, kad būtų galima sukurti tyrimo projektą.

Kitas žingsnis buvo naudoti daugiaspalvius, labai gilius vaizdus iš „Gran Telescopio Canarias“ (GTC), siekiant patvirtinti, kad šis skenavimo pleistras buvo ne kokia nors klaida, o labai plačiai paplitęs objektas. Dėl jo silpnumo sunku nustatyti tikslų Nobio atstumą. Naudodami stebėjimą, gautą naudojant Žaliojo banko teleskopą (GBT), Jungtinėse Valstijose, mokslininkai apskaičiavo, kad Nobi atstumas yra 300 milijonų šviesmečių, nepaisant būsimų stebėjimų naudojant Very Large Array (VLA) radijo teleskopą ir William Herschel optinį teleskopą. (WHT) Roque de los Muchachos observatorijoje, La Palmoje, turėtų padėti jiems parodyti, ar šis atstumas yra teisingas. „Jei galaktika pasirodys arčiau, ji vis tiek bus labai keistas objektas ir sukels didelių iššūkių astrofizikai“, – komentuoja Ignacio Trujillo.

Ar yra dar vienas iššūkis dabartiniam tamsiosios medžiagos modeliui?

Bendra taisyklė yra ta, kad galaktikų vidiniuose regionuose yra daug didesnis žvaigždžių tankis ir šis tankis sparčiai mažėja didėjant atstumui nuo centro. Tačiau Montesas sako, kad Nobyje „žvaigždžių tankis visame objekte skiriasi labai mažai, todėl jis yra toks silpnas, ir mes negalėjome jo gerai stebėti, kol negavome labai gilių vaizdų iš GTC“. “

Nubijos galaktika. Figūra yra spalvoto ir juodai balto vaizdo derinys, skirtas fono pasirinkimui. Kreditas: GTC / Mireya Montes

Naujokas glumino astronomus. Iš pirmo žvilgsnioKomanda paaiškina, kad nėra jokios sąveikos ar kitų keistų savybių požymių. Kosmologiniai modeliavimai negali atkurti jo „kraštutinių“ savybių, net remiantis skirtingais scenarijais. „Mes likome be perspektyvaus paaiškinimo šiuo metu priimtame kosmologiniame modelyje, kuris yra šaltos tamsiosios medžiagos modelis”, – aiškina Montesas.

Šaltos tamsiosios medžiagos modelis gali atkurti didelio masto struktūras visatoje, tačiau yra nedidelio masto scenarijų, tokių kaip Nobby's, į kuriuos jis negali pateikti tinkamo atsakymo. Mes parodėme, kaip įvairūs teoriniai modeliai negali to atkurti, todėl tai yra vienas ekstremaliausių iki šiol žinomų atvejų. „Gali būti, kad su šia galaktika ir panašiomis galaktikomis, kurias galime rasti, galime rasti papildomų įrodymų, kurie atvers naują langą visatos supratimui“, – komentuoja Montesas.

„Viena patraukli galimybė yra ta, kad neįprastos Nube savybės rodo, kad dalelės, sudarančios tamsiąją medžiagą, turi labai mažą masę“, – sako Ignacio Trujillo. Jei taip, neįprastos šios galaktikos savybės būtų kvantinės fizikos savybių įrodymas, tačiau galaktikos mastu. Jis daro išvadą: „Jei ši hipotezė pasitvirtins, tai bus viena gražiausių gamtos apraiškų, sujungsianti mažesniųjų pasaulį su didesnio pasauliu“.

Nuoroda: Mireya Montes, Ignacio Trujillo, Ananthan Karunakaran, Raul Infante-Saenz, Christine Speeks, Giulia Giulini, Michael Beasley, Maria Ciprian, Nocchia Ciampa, Mauro D'Onofrio, „Tamsi galaktika, maždaug mažojo Magelano debesies masė“. Lee Kelvinas ir Javieras Romanas, 2024 m. sausio 9 d. Astronomija ir astrofizika.
doi: 10.1051/0004-6361/202347667