Хаббл обнаружил почти невидимую галактику, которая может состоять на 99% из тёмной материи
Галактика CDG-2 с низкой поверхностной яркостью отмечена во врезке справа
Credit: NASA
В бескрайнем полотне Вселенной большинство галактик ярко светят на протяжении космического времени и пространства. Однако существует редкий класс галактик, которые остаются почти невидимыми — это галактики с очень низкой поверхностной яркостью, в которых доминирует тёмная материя, а звёзд чрезвычайно мало.
Один из таких трудноуловимых объектов, получивший обозначение CDG-2, может оказаться одной из галактик с самым большим количеством темной материи из когда-либо обнаруженных. (Тёмная материя — это невидимая форма вещества, которая не отражает, не излучает и не поглощает свет.) Статья с описанием этого открытия опубликована в The Astrophysical Journal Letters.
Обнаружение столь слабых галактик чрезвычайно сложно. Используя продвинутые статистические методы, Дэвид Ли из Университета Торонто и его команда выявили 10 ранее подтверждённых галактик с низкой поверхностной яркостью и ещё два кандидата в «тёмные» галактики, анализируя плотные скопления шаровых звёздных скоплений — компактных сферических групп звёзд, которые обычно обращаются вокруг обычных галактик. Такие скопления могут указывать на наличие слабой и скрытой звёздной популяции.
Чтобы подтвердить один из кандидатов, астрономы задействовали три обсерватории: космический телескоп NASA Hubble, космическую обсерваторию ESA Euclid и наземный телескоп Subaru на Гавайях. Высокое разрешение Hubble позволило обнаружить тесную группу из четырёх шаровых скоплений в скоплении галактик Персея, расположенном в 300 миллионах световых лет от нас. Последующий анализ данных Hubble, Euclid и Subaru выявил слабое, рассеянное свечение вокруг этих скоплений — убедительное свидетельство существования скрытой галактики.
«Это первая галактика, обнаруженная исключительно по её системе шаровых скоплений», — отметил Ли. «При консервативных оценках эти четыре скопления составляют всю популяцию шаровых скоплений CDG-2».
Предварительный анализ показывает, что светимость CDG-2 эквивалентна примерно 6 миллионам звёзд солнечного типа, причём шаровые скопления обеспечивают около 16% её видимого света. Примечательно, что около 99% общей массы галактики — включая как обычное вещество, так и тёмную материю — приходится именно на тёмную материю. Значительная часть обычного вещества, необходимого для звездообразования — прежде всего водород — вероятно, была «сорвана» гравитационными взаимодействиями с другими галактиками внутри скопления Персея.
Шаровые скопления отличаются чрезвычайно высокой плотностью звёзд и сильной гравитационной связью. Благодаря этому они устойчивы к приливному разрушению и служат надёжными индикаторами существования подобных «призрачных» галактик.
По мере расширения небесных обзоров — с миссией Euclid, будущим космическим телескопом NASA Nancy Grace Roman и обсерваторией Vera C. Rubin — астрономы всё активнее используют методы машинного обучения и статистический анализ для обработки огромных массивов данных.
????
----
Но если верить в себя - нет ничего невозможного! Ведь так?