Kõige vähem avastatud galaktika

Andromeda IX peaks andma teavet tumeda aine kohta

Andromeda Galaxy (M 31) - Daniel Zucker ja SDSS-i koostöö
ettelugemist

Sloan Digital Sky Survey (SDSS), mis on taeva suurte alade ülitundliku uurimise projekt, osana on astronoomide rühm avastanud kõigi aegade kõige õrnema valguse galaktika, mis asub meie kosmilise ukse taga.

Avastust tutvustati Ameerika Astronoomiaühingu (AAS) 204. aastakoosolekul 31. mail 2004 Denveris, USA-s. See kujutab endast olulist edasiminekut meie mõistmisel tumedast ainest ja selle rollist galaktikate moodustamisel.

Äsja avastatud galaktika pole kaugel Suurest Andromeda udust ja kannab nime Andromeda IX. See on umbes poole heledam kui eelmine rekordiomanik (hämaras) ja nii hajus, et on vaid umbes saja sajandik nii ere kui öine taevas. Andromeda udukogu, mida nimetatakse ka M 31, asub meie Linnutee süsteemist ja väga sarnasest spiraalgalaktikast - seega ka tema järgmisest suurest naaberist - umbes kahe miljoni valgusaasta kaugusel. Sügisel on see meie laiuskraadidel nähtav kui öötaevas nõrgalt hõõguv udukogu. Varasemad taevavaatlused ei olnud selliste objektide tuvastamiseks piisavalt tundlikud.

"Otsisime lahtisi tähtede kollektsioone - ja avastasime selle uskumatult nõrga galaktika Andromeda udukogu vahetus läheduses, " ütlesid Sloan Digital Sky Survey (SDSS) seotud kahe Max Plancki teadlase Daniel Zucker ja Eric Bell. Astronoomiainstituut Heidelbergis.

Sloani digitaalse taeva uuring

Sloani digitaalse taeva uuring on seni kõige põhjalikum taevavaatlus. Kogu maailmas on selle projektiga seotud 200 astronoomi, tulemuseks on umbes veerandi taevakaart, millele on salvestatud sadu miljoneid astronoomilisi allikaid oma asukoha ja heledusega. SDSS määrab ka enam kui miljoni galaktika ja kvaasari vahemaad. Uuring viiakse läbi USA New Mexico osariigi Apache Pointi vaatluskeskuse 2, 5-meetrise teleskoobiga. Teleskoop sobib eriti hästi nõrkade objektide, näiteks galaktika Andromeda IX tuvastamiseks. Uuringu ajal ei ole teleskoop suunatud konkreetsele taevapunktile. Selle asemel skaneerib see igal õhtul taeva riba, mis ulatub ühest silmapiirist teise. Selle kaamerad on varustatud ülitundlike digitaaldetektoritega, mis on tundlikud viies erinevas spektrivahemikus. Teleskoop on umbes kümme kuni sada korda efektiivsem kui teised teleskoobid. Seetõttu saab lühikese aja jooksul koguda andmeid taeva suurtelt aladelt, kust hiljem saab otsida haruldasi ja nõrku objekte. Seetõttu sobib see selliste galaktikate nagu Andromeda IX avastamiseks. kuva

Pärast Andromeda IX avastamist kasutati galaktika analüüsimiseks SDSS-i andmeid ja ka selle piirkonna vanemaid arhiivipilte. Andromeda IX-l on mitu sfääriliste kääbusgalaktikate galaktikat - väikeste elliptiliste galaktikate klass, mis tavaliselt kaasneb suurte galaktikatega. Kuid see on palju õhem ja hajusam kui kõik varem tuntud seda tüüpi isendid.

Sferoidne kääbusgalaktika Ursa Majoris (Suur Karu), meie enda Linnutee süsteemi satelliit, oli kuni viimase ajani kõige kergemini tuntud galaktika. Kuid umbes 200 000 päikesega on Andromeda IX ainult umbes poole heledam kui see ja vaid tuhat tuhat nii helendav kui Linnutee süsteem. Lisaks on Andromeda IX vähesed tähed jaotunud alale, mille läbimõõt on umbes 3000 valgusaastat. See teeb sellest kõige asustatud teada oleva galaktika.

Galaktikate moodustumise "kondensatsioonituumad"

Kuid galaktika Andromeda IX pole üksnes huvipakkuv rekordiomanik. Nende avastus aitab lahendada ühe suurima mõistatuse, millega astronoomid tänapäeval tegelevad - mõistatus "kadunud satelliitide" kohta. Praegune kosmose suurte struktuuride moodustumise teooria põhineb nn "tumeda aine" olemasolu postulaadil. Tume mateeria, mis ei kiirga ega neela valgust, on nähtav ainult tänu gravitatsioonilisele tõmbejõule, mida see avaldab nähtavale ainele. Sellel kontseptsioonil põhinevate mudelite kohaselt hakkasid tumedad ained tekkima tükid ja paiknesid tihedused varsti pärast Suurt Pauku, samal ajal kui normaalne aine oli endiselt liiga kuum. Väiksemad tumeda aine tükid ühendatakse üha suuremate struktuuride moodustamiseks. Hiljem, kui normaalne aine jahtus piisavalt, et tunda tumeda aine gravitatsioonilist külgetõmmet, varises see kokku juba olemasoleva tumeda aine tiheduse poole. Sel viisil toimisid tumeaine tihedused galaktikate moodustumisel "kondensatsioonituumadena".

Mõiste "puuduvate satelliitide" mõistatus seisneb selles, et selle mudeli järgi peaks suurtes galaktikates olema umbes sada korda rohkem väikseid kaaslasi (igaüks neist moodustas tumeda aine tükikese) kui varem täheldatud. Andromeda IX avastus osutab nüüd võimalusele, et need kaaslased on varasemates uuringutes avastamiseks lihtsalt liiga nõrgad. "Suurte taevapiirkondade katvus ja SDSS-i äärmine tundlikkus on kõik uudsed ja võimaldanud meil leida selliseid uskumatult nõrku objekte nagu Andromeda IX ja Andromeda NE [2], Tõendiks pole mitte nende kogu heledus, vaid üksikud tähed, mis neid moodustavad, "ütleb Eva Grebel Baseli ülikoolist, teadlane, kes on seotud Andromeda IX avastamisega. Kirjeldatud tehnika kasutamine viis suure hulga väiksemate avastamiseni

Struktuuri.

"See võib olla kauge galaktika; aga kui selgub, et isegi mõni neist on tegelikult äärmiselt nõrkade nõrkade objektide lähedal, siis oleks kadunud satelliitide müsteerium suures osas lahendatud, "ütleb Maxi teadlane Aleksei Kniazev Plancki Astronoomiainstituut. "Et olla kindlad, vajame rohkem andmeid."

(idw - Max Plancki teaduse edendamise ühing, 04.06.2004 - DLO)