Два роки тому Марла Геха, астроном з Єльського університету, Джошуа Саймон із Інституту Карнегі у Вашингтоні та їхні колеги виявили щось незвичне під час навчання за допомогою телескопа Keck II та інформації для опитування цифрового неба Sloan. Їх спостереження виявили контрастну групу зірок, яка, здавалося, рухається в унісон - не просто рухоме скупчення подібних зірок, які могли бути відірвані від сусідньої карликової галактики Стрільця. Команда знала, що вони до чогось, але конкуруюча група астрономів Кембриджського університету була скептично налаштована. Шкода ... там перед їхніми очима був темний скарб.
Щоб не відмовляти, Саймон, Геха та їх група повернулися до Кека і повернули фотографічне око глибокого екстрагалактичного багатогранного спектрографа телескопа (DEIMOS) до своєї цільової області. Хоча це було лише близько 1000 маленьких тьмяних зірок, вони хотіли знати, як вони мігрували як щодо Чумацького Шляху, так і один до одного. Названа Segue 1, ціль, яку дивилася команда, могла б мати в 3400 разів більшу масу, ніж це можна побачити за її видимими зірками ... галактика, де панує темна речовина і засолена жменькою древніх сонців. Якби зірок 1000 або близько того було всього лише до Segue 1, лише з дотиком темної матерії, всі зірки рухалися б приблизно з однаковою швидкістю, сказав Саймон. Але дані Keck показують, що їх немає. Замість того, щоб рухатись зі стійкими 209 км / сек відносно Чумацького Шляху, деякі зірки Segue 1 рухаються зі швидкістю, як 194 кілометри в секунду, а інші рухаються швидкістю 224 кілометри в секунду.
"Це говорить вам, що Segue 1 повинна мати набагато більше маси, щоб прискорити зірки до цих швидкостей", - пояснила Геха. Документ, що підтверджує темну природу Segue 1, з'явився у травні 2011 року Астрофізичний журнал. "Маса, необхідна для спричинення різної швидкості зірки, що спостерігається в" Segue 1 ", була обчислена в 600 000 сонячних мас. Але в Segue 1 всього близько 1000 зірок, і всі вони близькі до маси нашого Сонця », - сказав Саймон. "Практично вся решта маси повинна бути темною речовиною".
Але інформація від DEIMOS на цьому не зупинилася ... Вона також виявила еклектичну колекцію майже споконвічних зірок, бідних металами. Дослідникам вдалося зібрати дані заліза про шість зірок у Сегзі 1 за допомогою телескопа Keck II, а сьома зірка Segue 1 була виміряна австралійською командою за допомогою телескопа Very Large. З цих семи трьох виявилося, що вони мають менше, ніж 2500, більше заліза, ніж Сонце. "Це говорить про те, що це одні з найстаріших і найменш відомих зірок, які відомі", - сказав Саймон. Це захоплюючі дані, що розглядають дослідження зірок цього типу з мільярдів Чумацького Шляху, отримали менше 30. "У Segue 1 у нас вже 10 відсотків від загальної кількості Чумацького Шляху", - сказала Геха. "Для вивчення цих найпримітивніших зірок карликові галактики будуть дуже важливими".
Підтверджуючи величезну концентрацію темної речовини Segue 1, інші типи досліджень способу життя цієї темної галактики тепер стають більш присвяченими. Космічний телескоп «Фермі Гамма-Рей» також шукав свій шлях, сподіваючись зловити подію гамма-променів, створене зіткненням та знищенням пар частинок темної речовини. Поки телескоп Фермі не виявив нічого подібного, що не зовсім дивно і не означає, що темної речовини тут немає, сказав Саймон.
"Поточні прогнози полягають у тому, що телескоп Фермі ледве достатньо сильний або, можливо, не досить сильний, щоб побачити ці гамма-промені з Сеге 1", - пояснив Саймон. Тож є сподівання, що Фермі виявить хоча б натяк на зіткнення. "Виявлення було б вражаючим", - сказав Саймон. «Люди намагаються дізнатися про темну матерію вже 35 років і не добилися великого прогресу. Навіть слабке сяйво передбачуваних гамма-променів було б потужним підтвердженням теоретичних прогнозів про природу темної матерії ».
Будемо сподіватися, що Segue 1 не самотній у темряві.
Оригінальне джерело новин: Наукові новини Keck Observatory.