Teraz vieme, prečo existujú mŕtve galaxie plávajúce stratené v prázdnote vesmíru

DF2, jedna zo študovaných ultradifúznych galaxií. (ESA/Hubble)

Ultra-difúzne galaxie (UDG) sú pre astronómov akousi záhadou.

Pokiaľ ide o počet hviezd, sú to menšie galaxie, ale stále sú rozmiestnené vo veľkých vzdialenostiach, takže sú slabé a ťažko rozpoznateľné. Nie je jasné, ako sa tvoria alebo či je na nich niečo zvláštne temná hmota svätožiary, ktoré im pomáhajú tvoriť.

Nedávno publikovaný výskum by mohol byť schopný odpovedať na niekoľko nevyriešených otázok o UDG a najmä o „uhasených“ UDG – takých, ktoré netvoria žiadne nové hviezdy. Prostredníctvom série simulácií boli astronómovia schopní rozpoznať a analyzovať niektoré nové galaxie, ktoré zodpovedajú tomuto popisu.



Pozorovania a modelovanie odhalili, že tieto uhasené UDG sa zrodili na takzvanej backsplash orbite, ďaleko za okrajmi hostiteľskej galaxie, ale stále voľne prepojené. Inými slovami, boli súčasťou väčšieho systému predtým, ako sa stali izolovanými a zdieľali niektoré vlastnosti s týmto pôvodným systémom.

'To, čo sme zistili, je v rozpore s teóriami o formovaní galaxií, pretože uhasení trpaslíci musia byť v zhlukoch alebo skupinových prostrediach, aby sa im odstránil plyn a prestali sa vytvárať hviezdy.' hovorí astronómka Laura Sales z Kalifornskej univerzity v Riverside.

Ale uhasené UDG, ktoré sme zistili, sú izolované. Podarilo sa nám identifikovať niekoľko z týchto uhasených UDG v teréne a sledovať ich vývoj späť v čase, aby sme ukázali, že vznikli na spätných obežných dráhach.“

Simulácia používaná tímom s názvom TNG50 bola schopná úspešne predpovedať systémy UDG podobné tým, ktoré boli pozorované. Mohlo by to fungovať aj ako stroj času a vrátiť tieto galaxie späť, aby videli, odkiaľ prišli pred miliardami rokov.

TNG50 tiež naznačil, že percento uhasených UDG v ultra-difúznej populácii galaxií by mohlo byť až 25 percent, čo je oveľa viac, ako sa predpokladalo na základe pozorovaní v teréne. To by mohlo znamenať, že existuje veľa týchto galaxií, ktoré ešte nie sú detekované našimi teleskopmi.

Rôzne vnútorné procesy a vonkajšie sily majú predtým Bol preskúmané ako možné dôvody pre vznik UDG, ale zatiaľ neexistuje univerzálne vysvetlenie, ktoré by vysvetľovalo všetky tieto galaxie.

(Vanina Rodriguez)

Vyššie: Pád modrej ultradifúznej galaxie do systému galaxií a jej následné vyvrhnutie ako červenej ultradifúznej galaxie.

'Jednou z populárnych teórií, ktoré to vysvetľujú, bolo, že UDG sú neúspešné Mliečne dráhy, čo znamená, že boli predurčené byť galaxiami ako naša vlastná Mliečna dráha, ale nejako sa im nepodarilo vytvoriť hviezdy.' hovorí astronóm José Benavides , z Ústavu teoretickej a experimentálnej astronómie v Argentíne.

„Teraz vieme, že tento scenár nemôže vysvetliť všetky UDG. Takže vznikajú teoretické modely, kde viac ako jeden formačný mechanizmus môže byť schopný vytvoriť tieto ultra-difúzne objekty.“

UDG sú ako trpasličích galaxií z hľadiska počtu hviezd, ktoré obsahujú – len zlomok z 200 – 400 miliárd v Mliečnej dráhe – a napriek tomu majú porovnateľnú veľkosť ako Mliečna dráha. Hviezdy sú rozložené oveľa tenšie.

Thetemná hmotahaló UDG porušujú bežné pravidlá. Zatiaľ čo kedysi mohli mať rovnakú koncentráciu tmavej hmoty ako trpasličí galaxia v záhradnej odrode, v určitom bode sa zmenšila a rozprestrela, aby pokryla oveľa väčšiu oblasť, možno sa vyzliekla a zjazvila interakciami s jej hostiteľom.

Lepší pohľad na charakteristiky tmavej hmoty môže pomôcť odhaliť príčinu týchto zmien. To je ďalší cieľ pre výskumníkov: Použijú Keck Telescope na Havaji na analýzu obsahu temnej hmoty UDG v zhluku Virgo, v zhluku galaxií, ktorý je nám najbližšie.

Keď budú výkonnejšie teleskopy online, mali by sme byť schopní odpovedať na ďalšie otázky o týchto UDG. Vylepšená optika ďalekohľadov ako napr Observatórium Vera C. Rubin a Rímsky vesmírny ďalekohľad Nancy Grace bude znamenať, že pomocou simulácií, ako je TNG50, bude možné odhaliť viac týchto slabých galaxií.

'Dúfame, že naše výsledky inšpirujú nové stratégie na prieskum vesmíru s nízkou svietivosťou, čo by umožnilo úplné sčítanie tejto populácie trpasličích galaxií,' hovorí Predaj .

Výskum bol publikovaný v r Prírodná astronómia .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.