Najsłabsza galaktyka satelitarna Drogi Mlecznej odkryta

Badacze z Tohoku University kierowali międzynarodowym zespołem w odkryciu ekstremalnie słabej satelitarnej galaktyki karłowatej Drogi Mlecznej. Odkrycie to było częścią Subaru Strategic Survey, badania mającego na celu zmaksymalizowanie wyszukiwania galaktyk satelitarnych Drogi Mlecznej. W badaniach wykorzystywana jest Hyper Suprime-Cam (HSC) - duża kamera cyfrowa na 8,2-metrowym teleskopie Subaru.

Absolwent Tohoku University, Daisuke Homma odkrył wraz z międzynarodowymi współpracownikami galaktykę, którą nazwano Virgo I. Znajduje się ona w kierunku gwiazdozbioru Panny (łac. Virgo), ma jasność absolutną -0,8 magnitudo i być może jest najsłabszą odkrytą galaktyką satelitarną. Odkrycie to sugeruje, że istnieje duża liczba jeszcze nieodkrytych galaktyk satelitarnych w halo Drogi Mlecznej i zapewnia ważny wgląd w formowanie się galaktyk poprzez hierarchiczne gromadzenie się ciemnej materii.

Obecnie zidentyfikowano prawie 50 galaktyk satelitarnych Drogi Mlecznej. Około czterdzieści z nich jest słabe i rozmyte i należą do tak zwanej grupy “karłowatych galaktyk sferycznych”. Wiele współcześnie odkrywanych galaktyk karłowatych, zwłaszcza tych widzianych w systematycznych przeglądach fotometrycznych takich, jak Sloan Digital Sky Survey (SDSS) czy Dark Energy Survey (DES), ma bardzo słabą jasność absolutną w paśmie widzialnym poniżej -8 mag. Te obiekty nazywane są “bardzo słabymi galaktykami karłowatymi”. Jednakże poprzednie poszukiwania wykorzystywały teleskopy o średnicy 2,5-4 metrów, więc zostały zidentyfikowane tylko satelity stosunkowo bliskie Słońca lub te o większej magnitudo.

Połączenie dużej apertury (8,2-metra) teleskopu Subaru i rozległego pola widzenia kamery HSC jest atutem w tym badaniu. To umożliwia efektywne poszukiwania bardzo słabych satelitarnych galaktyk karłowatych na dużym obszarze nieba. Pierwszym krokiem w poszukiwaniu nowych galaktyk karłowatych jest określenie gęstości gwiazd na niebie, używając danych fotometrycznych. Kolejny krok to ocenienie, że nadmierna gęstość nie jest wynikiem przypadkowych zestawień niepowiązanych gęstych obszarów na linii pola widzenia ale prawdziwym układem gwiazd. Standardową metodą dokonania tego jest szukanie charakterystycznego rozkładu gwiazd na wykresie kolor-magnitudo (porównywalnym do diagramu H-R).

Odkrycie Virgo I
Zespół badaczy ma dokładnie zbadane wcześniejsze dane z Subaru Strategic Survey wraz z kamerą HSC. Odkryli pozorną gęstość gwiazd w Pannie o bardzo wysokim znaczeniu statystycznym, pokazującą charakterystyczną próbkę starożytnych systemów gwiezdnych na diagramie kolor-magnitudo. Co zaskakujące, Virgo I jest jedną z najsłabszych galaktyk satelitarnych o jasności absolutnej -0,8 mag w zakresie fal optycznych. Jest to faktycznie galaktyka, gdyż przestrzennie jej promień wynosi 124 lata świetlne - więcej, niż gromady kuliste o porównywalnej jasności.

Najsłabszymi galaktykami satelitarnymi zidentyfikowanymi do tej pory były Segue 1, odkryta przez SDSS (-1,5 mag) i Cetus II, odkryta przez DES (0,0 mag). Ta druga wciąż oczekuje na potwierdzenie, ponieważ jest zbyt zwarta jak na galaktykę. Virgo I może okazać się ostatecznie najsłabszą dotąd odkrytą galaktyką satelitarną. Znajduje się w odległości 280.000 lat świetlnych od Słońca. Tak odległa galaktyka o tak słabej jasności nie została zidentyfikowana we wcześniejszych przeglądach. Jest poza zasięgiem SDSS, który poprzednio badał ten obszar w kierunku konstelacji Panny.

Źródło:
Subaru Teleskop

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Urania - Postępy Astronomii

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury