Новий карликовий галактика Андромеди виявилася надзвичайно тьмяною

Астрономи виявили нову карликову галактику навколо Андромеди, яка отримала назву And 35. Ця надзвичайно тьма галактика, що належить до категорії ультра-тьмяних карликових галактик (UFDG), має дуже низьку масу і яскравість. На сьогоднішній день дослідники змогли виявити лише 46 зірок у її складі, що підкреслює її екстремальну тьмяність. Важливість таких відкриттів полягає в тому, що модель Лямбда-CDM передбачає наявність багатьох UFDG навколо галактик, подібних до Андромеди та Чумацького Шляху.

{{img:14341}}

Андромеда, яку людство спостерігає з давніх-давен, завжди вражала своїм виглядом. З часом, з розвитком телескопів, стало зрозуміло, що це не просто туманність, а велика галактика, наповнена зірками. Відомий астроном Едвін Хаббл довів, що ці "плями" на небі є галактиками, а Андромеда відіграла важливу роль у цьому відкритті.

Сьогодні ми знаємо, що спіральні галактики, такі як Чумацький Шлях і Андромеда, мають супутники у вигляді карликових галактик. Однак, незважаючи на потужність сучасних телескопів, виявлення цих тьмяних супутників залишається складним завданням. Ці карликові галактики є ключовими для розуміння еволюції великих галактик, таких як Андромеда.

Ультра-тьмяні карликові галактики є важливим підтипом карликових галактик, оскільки вони мають дуже низькі маси та яскравості. UFDG є найтемнішими об'єктами, відомими астрономам, і тому вони є важливими індикаторами темної матерії.

Астрономи оцінюють, що Андромеда має близько 92 карликових галактик, з яких лише близько 40 були виявлені та підтверджені. Серед них 15 є ультра-тьмяними. Нещодавно вчені виявили ще одну карликову галактику, Andromeda XXXVI (And XXXVI), про що повідомляється в новому дослідженні, опублікованому в журналі Astronomy and Astrophysics. Головна авторка дослідження, Йоанна Саковська, зазначила, що "ми представили детальне зображення Andromeda XXXVI, виявленої під час візуального обстеження Пан-Андромедського археологічного обстеження за допомогою спостережень, отриманих із приладу OSIRIS+@GTC."

{{img:14343}}

OSIRIS — це оптичний спектрометр, прикріплений до Гран Телескопа Канарських островів, який спеціалізується на спостереженнях дуже тьмяних і віддалених об'єктів. Дослідження показало, що And XXXVI є надзвичайно старою галактикою, приблизно 12,5 мільярдів років, і містить дуже мало важких елементів. Для точнішого визначення її відстані, віку та хімічного складу знадобляться спостереження з космічних телескопів, таких як Хаббл.

Астрономи особливо зацікавлені в UFDG через їх зв'язок з темною матерією. Модель Лямбда-Холодної Темної Матерії (Lambda-CDM) є стандартною космологічною моделлю Всесвіту, яка передбачає, що масивні галактики повинні бути оточені сотнями менших темних матерій. Відкриття нових UFDG допомагає зрозуміти, чому багато з цих тьмяних супутників залишаються невиявленими, через те, що в таких малих підгрупах темної матерії формування зірок пригнічується.

Астрономи вважають, що UFDG є ключем до розв'язання проблеми карликових галактик. Вони мають екстремальні співвідношення маси до світла, що підтверджує, що вони знаходяться в підгрупах темної матерії, які значно масивніші, ніж їх зірковий вміст. Чим більше UFDG виявляється, тим більше чисельність супутників відповідає моделі Лямбда-CDM, що зменшує важливість проблеми карликових галактик з часом.

And 35 була виявлена як надмірність зірок між двома яскравими зірками на фоні. Хоча попередні дослідження натякали на її існування, нові спостереження з GTC чітко показують цю галактику. "Поява ширококутних фотометричних обстежень, таких як Sloan Digital Sky Survey (SDSS) та Pan-STARRS, значно прискорила відкриття карликових галактик у та поза гало M31," — зазначають автори.

Дослідники змогли ідентифікувати лише 46 зірок у And XXXVI, що свідчить про її малий розмір і тьмяність. Більшість відомих карликових галактик містять тисячі зірок.

"Відкриття Andromeda XXXVI пропонує новий погляд на найменші галактики у Всесвіті," — зазначила співавторка дослідження Ізабель Сантос Сантос з Лейбніцького інституту астрофізики Потсдама. "Кожне нове відкриття, таке як Andromeda XXXVI, важливе, оскільки воно свідчить про те, що ми можемо бачити лише верхівку айсберга значно більшої популяції надзвичайно тьмяних галактик."

{{img:14341}}

Астрономам потрібно більше глибоких зображень з космічних телескопів і кращих спектроскопічних спостережень, щоб краще зрозуміти And 36. "У поєднанні з детальною історією формування зірок такі дані допоможуть визначити, чи вказує стара метало-бідна зіркова популяція And XXXVI на раннє гасіння, що було б схоже на тенденції, спостережувані у супутниках Чумацького Шляху," — пояснюють автори.