Астрономы обнаружили двух новых кандидатов на спутники Млечного Пути

Положение недавно открытой карликовой галактики (Дева III) в созвездии Девы (слева) и входящих в нее звезд (справа; обведено белым). Звезды-участники сосредоточены внутри пунктирной линии на правой панели. Автор: NAOJ/Tohoku University

В течение многих лет астрономы беспокоились о том, как объяснить, почему у Млечного Пути меньше галактик-спутников, чем предсказывает стандартная модель темной материи. Это называется «проблемой пропавших спутников».

Чтобы приблизить нас к решению этой проблемы, международная группа исследователей использовала данные Стратегической программы Subaru Hyper Suprime-Cam (HSC) (SSP) для открытия двух совершенно новых галактик-спутников.

Эти результаты были опубликованы в Публикациях Астрономического общества Японии 8 июня 2024 года группой исследователей из Японии, Тайваня и Америки.

Мы живем в галактике под названием Млечный Путь, вокруг которой вращаются другие, меньшие галактики, называемые галактиками-спутниками. Изучение этих галактик-спутников может помочь исследователям разгадать тайны, окружающие темную материю, и лучше понять, как галактики развиваются с течением времени.

Галактики-спутники вокруг галактики Млечный Путь. Плоскость галактического диска лежит в горизонтальной плоскости. Синие квадраты — это Большое и Малое Магеллановы Облака, а красные кружки — другие галактики-спутники. Чем слабее их абсолютная визуальная величина, тем меньше размер точки. Автор: NAOJ/Tohoku University

«Сколько галактик-спутников у Млечного Пути? Это был важный вопрос для астрономов на протяжении десятилетий», — отмечает Масахи Чиба, профессор Университета Тохоку.

Исследовательская группа признала возможность существования множества неоткрытых маленьких галактик-спутников (карликовых галактик), которые находятся далеко и их трудно обнаружить. Мощные возможности телескопа Субару, который расположен на вершине изолированной горы над облаками на Гавайях, хорошо подходят для поиска этих галактик. Фактически, эта исследовательская группа ранее обнаружила три новые карликовые галактики с помощью телескопа Субару.

Теперь команда обнаружила еще две новые карликовые галактики (Дева III и Секстанс II). Благодаря этому открытию различными исследовательскими группами было обнаружено в общей сложности девять галактик-спутников. Это все еще намного меньше, чем 220 галактик-спутников, предсказываемых стандартной теорией темной материи.

Область, наблюдаемая HSC-SSP (область, обведенная красными линиями). Ранее известные галактики-спутники обозначены черными квадратами, а вновь открытые галактики-спутники обозначены белыми треугольниками и звездами. Автор: NAOJ/Tohoku University

Однако зона действия HSC-SSP не охватывает весь Млечный Путь. Если распределение этих девяти галактик-спутников по всему Млечному Пути аналогично тому, что было обнаружено на отпечатке, полученном HSC-SSP, исследовательская группа подсчитала, что на самом деле там может быть около 500 галактик-спутников. Теперь мы столкнулись с «проблемой слишком большого количества спутников», а не с «проблемой отсутствующих спутников».

Чтобы лучше охарактеризовать фактическое количество галактик-спутников, необходимы изображения и анализ с более высоким разрешением. «Следующий шаг — использовать более мощный телескоп, который позволит увидеть более широкий обзор неба», — объясняет Чиба. «В следующем году для достижения этой цели будет использована обсерватория Веры К. Рубин в Чили. Я надеюсь, что будет обнаружено много новых галактик-спутников».

Больше информации: Daisuke Homma et al, Final results of the search for new Milky Way satellites in the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program survey: Discovery of two more candidates, Publications of the Astronomical Society of Japan (2024). DOI: 10.1093/pasj/psae044

Источник: Tohoku University