О блокировках  |  Доступное в России зеркало Граней: https://grani2.appspot.com/Society/Science/m.141660.html

статья Самая темная

Максим Борисов, 23.09.2008
Карликовая галактика Segue 1. Фото Sloan Digital Sky Survey с сайта http://opa.yale.edu/

Карликовая галактика Segue 1. Фото Sloan Digital Sky Survey с сайта http://opa.yale.edu/

Группа американских ученых во главе с доцентом астрономии из Йельского университета (Yale University) Марлой Джеа (Marla Geha), обнаружила самую тусклую из всех известных карликовых галактик, заполненных наибольшим относительным количеством темного вещества. Соответствующая статья будет опубликована в ближайшем выпуске "Астрофизического журнала" (Astrophysical Journal - ApJ), а пока с ней можно ознакомиться на сайте электронных препринтов arXiv.org.

Галактика, получившая наименование Segue 1 (по имени обзора Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration), входит в число примерно двух дюжин маленьких спутниковых галактик, обращающихся вокруг нашей собственной Галактики Млечный путь. Яркость новой ультраслабой галактики в миллиард раз уступает яркости Млечного пути, однако, несмотря на весьма и весьма скромное количество видимых звезд (подтверждено наличие всего 24, совокупная светимость которых эквивалентна светимости 350 солнц), Segue 1 в сто или даже в тысячу раз массивнее, чем можно было бы подумать, если исходить из ее светящейся материи. В принципе, Segue 1 могла бы оказаться даже не галактикой, а всего лишь шаровым скоплением, однако обнаружить "подлог" помогли спектроскопические данные, полученные с помощью одного из крупнейших наземных телескопов "Кек" (Keck/DEIMOS), установленного на вершине Мауна-Кеа на Гавайских островах. По смещению спектральных линий в свете удаляющихся или приближающих к нам звезд, как известно, можно узнать их радиальную скорость. Измерение внутренней скоростной дисперсии звезд-источников в предположении, что все они при вращении вокруг общего центра масс находятся в динамическом равновесии, позволило получить наиболее вероятную полную массу галактики - 450 тысяч солнечных масс (максимум 900 тысяч и минимум 200 тысяч).

Недостаток звездной массы там, по мнению ученых, восполняет темное вещество. Не испуская и не поглощая свет, оно участвует в гравитационных взаимодействиях. Авторы настоящей работы обсуждают, впрочем, и перспективы обнаружения гамма-лучей от чрезвычайно редких аннигиляций частиц и античастиц некоторых кандидатов в темное вещество (WIMPs, Weakly Interactive Massive Particles - слабовзаимодействующих массивных частиц, например, нейтралино - суперсимметричных партнеров нейтрино) и показывают, что Segue 1 может в этом смысле - для косвенного обнаружения темного вещества - выступать в качестве самого многообещающего источника из всех мелких спутников нашей Галактики. В принципе, такие события сможет регистрировать недавно запущенный на орбиту гамма-телескоп, получивший в конце августа имя знаменитого итальянского физика Энрико Ферми - Fermi Gamma-ray Space Telescope.

Согласно современным теориям, темное вещество составляет приблизительно 85 процентов от всей массы Вселенной. Обнаружение ультраслабых галактик наподобие Segue 1, изобилующих темным веществом, позволяет по-иному взглянуть и на формирование и эволюцию всех прочих галактик, нижнюю иерархическую ступень которых занимают галактики карликовые. "Карликовые галактики очень важны, когда дело касается формирования всех остальных галактик, - поясняет Джеа, - поскольку различные теории, описывающие формирование крупных галактик из более мелких, дают разные соотношения между общим числом карликов и галактик-гигантов".

Сравнительно недавно астрономам удалось показать, что карликовых галактик гораздо больше, чем это считалось ранее. В основном это произошло благодаря таким проектам, как SDSS (Sloan Digital Sky Survey) - Слоановский цифровой обзор неба, который позволил запечатлеть обширные области ночного неба в беспрецедентных деталях. За прошедшие четыре года число известных нам карликовых галактик - спутников Млечного пути - более чем удвоилось. Джеа уверена в том, что астрономы со временем найдут еще большее количество карликов, поскольку анализ новых данных еще до сих пор продолжается.

Трудности с поиском новых маленьких галактик, окружающих Млечный путь, связаны с тем, что из-за своей слабости эти "малютки" легко теряются среди скоплений более близких к нам звезд, относящихся непосредственно к нашей Галактике. В процессе поиска астрономы стремятся обнаружить специфические типы звезд, которые должны содержаться именно в карликовых галактиках, затем выявляют небольшие "сверхскопления" избранных типов звезд - то есть те участки неба, где содержится больше таких звезд, чем в окружающих областях. Несколько самых мелких новых галактик таким образом обнаружила группа астрономов, возглавляемая нашим соотечественником - выпускником МГУ Василием Белокуровым, работающим в британском Кембриджском университете (University of Cambridge).

Самые известные и крупнейшие "партнеры" нашей Галактики - это Большое и Малое Магеллановы облака. Остальные не могут похвастаться величиной и яркостью. Это, например, Скульптор и Печь, обнаруженные в 1938 году, Лев I и Лев II, обнаруженные в 1950 г., Дракон и Малая Медведица, обнаруженные в 1954 г., Киль, обнаруженный в 1977 г., Секстант, обнаруженный в 1990 г., и, наконец, Большой Пес, обнаруженный в 2003 г. Ну а новооткрытые карлики - по размерам и того меньше.

Источники:
The Least Luminous Galaxy: Spectroscopy of the Milky Way Satellite Segue 1 - arXiv.org - astro-ph
Astronomers Discover Most Dark Matter-Dominated Galaxy in Universe - Yale News
Astronomers find universe's dimmest known galaxy - New Scientist

Ссылки:
Астрономы нашли самую тусклую галактику
Астрономы обнаружили самую темную из известных галактик
Темная галактика

Максим Борисов, 23.09.2008


новость Новости по теме