W sąsiedztwie Drogi Mlecznej odkryto nowy rodzaj galaktyki. Tworzy ją zaledwie 60 słabo świecących gwiazd
Astronomowie wypatrzyli nieznanego sąsiada Drogi Mlecznej. To nowy rodzaj galaktyki: miniaturowe skupisko gwiazd o bardzo małej masie i słabej jasności. Bardzo możliwe, że w tym systemie znajduje się wyjątkowo dużo ciemnej materii.
W tym artykule:
- Galaktyka z „kosmicznego podwórka”
- Bardzo stare i bardzo małe skupisk gwiazd
- Zupełnie nowy rodzaj galaktyki
- Zagadka ciemnej materii
Takiej galaktyki jeszcze nigdy nie widzieliśmy. Niewielkie zgrupowanie gwiazd stanowi najlżejszą i najsłabiej świecącą galaktykę satelicką, jaką kiedykolwiek odkryto. Ursa Major III/Unions 1 – albo w skrócie UMa3/U1 – składa się zaledwie z kilkudziesięciu ledwo widocznych gwiazd.
Gdzie jej szukać? Teleskopy na Hawajach wypatrzyły tego liliputa w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy. Niespodziankę stanowi niewielki dystans między UMa3/U1 a nami. Mikroskopijną galaktykę dzieli od Słońca 30 tys. lat świetlnych.
Galaktyka z „kosmicznego podwórka”
Biorąc pod uwagę gigantyczne odległości kosmiczne, to niezbyt dużo. Jak skomentował jeden z odkrywców – Simon Smith, absolwent astronomii na University of Victoria – nowo odkryta galaktyka znajduje się właściwie na naszym „kosmicznym podwórku”.
– UMa3/U1 do tej pory umykała wykryciu ze względu na wyjątkowo niską jasność – dodaje Smith. Nic dziwnego: jest ona naprawdę niewielka. Składa się zaledwie z około 60 gwiazd. Dla porównania, według NASA Drogę Mleczną tworzy 100 mld gwiazd. Natomiast Wielki Obłok Magellana, największa galaktyka satelitarna w pobliżu Drogi Mlecznej, ma 20-30 mld gwiazd.
Bardzo stare i bardzo małe skupisk gwiazd
W porównaniu z Drogą Mleczną galaktyka UMa3/U1 to leciutki punkcik. Jej masa jest zaledwie 16 razy większa od masy Słońca. I znów, gdyby na kosmicznej wadze położyć całą naszą Galaktykę, otrzymalibyśmy wynik 1,5 biliarda razy większy od masy Słońca. Wielkość ta uwzględnia nie tylko gwiazdy Drogi Mlecznej, ale i Sagittariusa A*, supermasywną czarną dziurę znajdująca się w jej środku, oraz czarną materię.
Niedawno dostrzeżone malutkie zgrupowanie słońc ma jeszcze inne zastanawiające cechy. Astronomowie oszacowali wiek kilkudziesięciu gwiazd tworzących UMa3/U1 na około 10 mld lat. Czyli są one ponad dwa razy starsze od Słońca. W jaki sposób mikroskopijna galaktyka – o wiele mniejsza nawet od najmniejszych znanych galaktyk karłowatych – przetrwała tak długo w bliskim sąsiedztwie Drogi Mlecznej?
Zupełnie nowy rodzaj galaktyki
Astronomowie wypatrzyli UMa3/U1, korzystając z dwóch ośrodków naukowych zlokalizowanych na Hawajach: W. M. Keck Observatory i Canada France Hawaii Telescope. Obserwacje potwierdziły, że układ gwiezdny rozciąga się na 10 lat świetlnych. Okazało się też, że jest powiązany grawitacyjnie, a gwiazdy mają podobny skład chemiczny.
Co więcej, gwiazdy te przemierzają przestrzeń kosmiczną ze zbliżonymi prędkościami. Wykluczyło to przypuszczenie, że astronomowie dostrzegli po prostu grupę podobnych słońc.
– Odkrycie może zmienić nasz sposób wyjaśnienia formowania się galaktyk, a może nawet samą definicję galaktyki – uważa Simon Smith.
Odkryto galaktykę bliźniaczkę Drogi Mlecznej. Jest znacznie starsza, niż sądzono, że to w ogóle możliwe
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba wykrył najstarszą spiralną galaktykę z poprzeczką, jaką dotychczas znaleziono. Ma ponad 11 mld lat. To znacznie więcej, niż dopuszczają teorie opisujące po...Zagadka ciemnej materii
Droga Mleczna wywiera bardzo silny wpływ grawitacyjny na otoczenie. Kiedy jakieś skupisko gwiazd znajdzie się w jej pobliżu, może zostać rozerwane. To właśnie spotkało galaktykę Gaia-Enceladus. Została ona rozszarpana, a następnie wchłonięta przez Drogę Mleczną ok. 8-11 mld lat temu.
Lilipucia galaktyka UMa3/U1 uniknęła jednak takiego losu. Dlaczego? Naukowcy podejrzewają, że jest zdominowana przez ciemną materię. To właśnie ona spaja zaledwie kilkadziesiąt słabo świecących gwiazd. Drugi scenariusz zakłada, że nowa galaktyka została dostrzeżona w bardzo szczególnym momencie istnienia: tuż przed samym jego końcem.
– Jesteśmy bardzo podekscytowani możliwością, że obiekt ten może być wierzchołkiem góry lodowej: pierwszym przykładem nowej klasy niezwykle słabych układów gwiezdnych, których nie wykryto nigdy wcześniej – komentuje Will Cerny, student Yale University Department of Astronomy.
Podobnie jak Simon Smith Cerny jest autorem pracy o odkryciu UMa3/U1 opublikowanej w styczniu tego roku w czasopiśmie „The Astrophysical Journal”.
Źródła: Live Science, KeckObservatory, The Astrophysical Journal, NASA.