Розподіл зірок у галактичному супутнику. Кредитна графіка: PSU. Натисніть, щоб збільшити
Команда вчених Sloan Digital Sky Survey (SDSS), включаючи астрофізика штату Пенн, виявила супутника галактики Чумацький Шлях, настільки велику, яку раніше не було виявлено. Результат - тема прес-конференції під час засідання Американського астрономічного товариства, яке зараз проходить у Вашингтоні, округ Колумбія.
У дослідженні, яке очолили Маріо Юріч з Прінстона та Желько Івезіч з Вашингтонського університету, було знайдено колекцію зірок у сузір'ї Діви, яка охоплює майже 5000 разів більше розміру повного Місяця. Професор астрономії та астрофізики штату Пенн Дональд Шнайдер, співавтор розслідування, є головою наукової групи SDSS Quasar і координатором наукових публікацій SDSS. "Зоряний скупчення знаходиться лише за 30 000 світлових років від Землі", - зазначив Шнайдер. "Це така ж відстань від нас, як і Галактичний центр, хоча кластер лежить в іншому напрямку від Центру. Цілком ймовірно, що кластер є залишком маленької галактики, яка була захоплена і порушена гравітаційним полем нашої галактики. "
Галактика - це величезна, але дуже слабка структура, що містить сотні тисяч зірок, що розкидаються на площі, майже в 5000 разів перевищує розмір повного місяця. Незважаючи на те, що структура знаходиться в межах Галактики Чумацького Шляху, на відстані 30 000 світлових років від Землі вона не відповідає жодній із трьох основних складових Чумацького Шляху: сплющеного диска зірок, в якому живе Сонце, випинання зірок у центрі Галактики та розширений, приблизно сферичний, зоряний ореол. Натомість першовідкривачі вважають, що найімовірнішою інтерпретацією нової структури є карликова галактика, яка зливається в Чумацький Шлях.
"Деякі зірки цього супутника Чумацького Шляху протягом століть були помічені телескопами", - пояснив аспірант університету Принстонського університету Маріо Юрік, який є головним автором статті журналу, що описує, що може бути нашим найближчим галактичним сусідом. "Але оскільки галактика настільки близька, її зірки розкидані на величезному полоті неба, і вони завжди були загублені в морі численних зірок Чумацького Шляху. Ця галактика настільки велика, що ми її раніше не могли бачити ".
Відкриття стало можливим завдяки безпрецедентній глибині та фотометричній точності SDSS, який на сьогоднішній день має зображення приблизно 1/4 північного неба. "Ми використовували дані SDSS для вимірювання відстаней до 48 мільйонів зірок і для складання 3-D карти Чумацького Шляху", - пояснив Желько Івезіч з Вашингтонського університету, співавтор дослідження. Деталі цього методу «фотометричного паралаксу», який використовує кольори та видимі яскравості зірок для визначення їх відстані, пояснюються у статті під назвою «Томографія молочного шляху», поданій до The Astrophysical Journal.
"Це як би дивитися на Чумацький Шлях з парою 3-х окулярів", - сказав співавтор університету Принстона Роберт Люптон. "Ця структура, яка раніше втрачалася на задньому плані, раптом потрапила в поле зору". Новий результат нагадує відкриття 1994 року карликової галактики Стрільця Родріго Ібата та співробітників Кембриджського університету. Вони використовували фотознімки неба, щоб визначити надлишок зірок на далекій стороні Чумацького Шляху, за 75000 світлових років від Землі. Гном-Стрілець повільно розчиняється, затримуючи потоки зірок за ним, коли він обертається Чумацьким Шляхом і занурюється в Галактичний диск.
У наступному десятилітті нове покоління обстежень неба за допомогою великих цифрових камер виявило численні потоки та грудочки зірок у зовнішньому Чумацькому Шляху. Деякі з цих грудочок, ймовірно, є новими супутниками Чумацького Шляху, а інші можуть бути клаптиками карлика Стрільця або інших розсмоктуються карликових галактик. Раніше відкриття SDSS включали очевидне кільце зірок, яке оточує диск Чумацького Шляху і може бути залишком іншої розбитої галактики, і гном майора Урса, найслабший відомий сусід Чумацького Шляху.
Попередні докази нової карликової галактики, знайденої у напрямку до сузір'я Діви, з'явилися на картах змінних зірок SDSS та дослідження QUEST (співпраця Єльського університету / Університету Чилі). "Маючи стільки неправильної структури у зовнішній Галактиці, схоже на те, що Чумацький Шлях все ще зростає шляхом канібалізації менших галактик, які потрапляють у неї", - сказав Юрич.
Інша група астрономів SDSS під керівництвом Даніеля Цукера з Інституту астрономії Макса Планка в Гейдельберзі та Інституту астрономії Кембриджського університету використовувала SDSS для пошуку двох найвідоміших супутників галактики Андромеди, яка є найближчою гігантською спіральною галактикою, подібною за розміром до Чумацького Шляху. "Ці нові супутники Андромеди, поряд з новими сусідами Чумацького Шляху, припускають, що слабких супутникових галактик може бути багато в місцевій групі", - сказав Цукер.
У той час як SDSS спочатку був розроблений для вивчення далекого Всесвіту, його широка площа, високоточні карти слабких зірок зробили його безцінним інструментом для вивчення Чумацького Шляху та його найближчого сусідства. 3-D карта, створена Юріком та його співробітниками, також передбачає нові сильні обмеження щодо форми та обсягу диска і зоряного ореолу Чумацького Шляху. Інший аспірант Принстона, Нік Бонд, використовує тонкі рухи зірок, виявлених протягом 5-річного періоду спостережень SDSS, щоб обмежити кількість темної речовини в сонячному сусідстві. Аспірантка Вашингтонського університету Джилліан Мейєр планує розподіл міжзоряного пилу, ретельно вивчаючи кольори зірок, виявлені як в SDSS, так і в інфрачервоному огляді 2MASS.
Спираючись на ці багато успіхів, проект SEGUE (Розширення Слоана для галактичного розуміння та розвідки) використовуватиме телескоп SDSS, його 120-мегапіксельну цифрову камеру та 640-волоконний оптичний спектрограф для проведення детальних досліджень структури та хімічної еволюції Чумацький Шлях. SEGUE - це одна з трьох складових SDSS-II, трирічного продовження опитування Sloan, яке триватиме до середини 2008 року.
Вчений Фермілаб Брайан Янні, один із лідерів групи SEGUE, схвильований перспективою вивчити його щойно завершений перший сезон спостережень. "У SDSS вже розповіли нам дивовижні речі про Чумацький Шлях, але найвибагливіші відкриття повинні бути попереду".
Фінансування SDSS та SDSS-II забезпечено Фондом Альфреда Слоана, інститутами-учасницями, Національним науковим фондом, Міністерством енергетики США, Національним управлінням аеронавтики та космосу, японським Монбукагагакушо, Товариством Макса Планка, і Рада фінансування вищої освіти для Англії. Веб-сайт SDSS http://www.sdss.org/.
SDSS керує Астрофізичним дослідницьким консорціумом для установ-учасниць, до складу якого входять Американський музей природознавства, Астрофізичний інститут Потсдама, Базельський університет, Кембриджський університет, Університет Кейс Вестерн, Чиказький університет, Університет Дрекселя, Фермілаб, Інститут для розширеного дослідження, Японської групи участі, Університету Джона Хопкінса, Об'єднаного інституту ядерної астрофізики, Інституту астрофізики і космології частинок Кавлі, Корейської групи вчених, Китайської академії наук (LAMOST), Національної лабораторії Лос-Аламоса, Макса -Планк-Інститут астрономії (MPA), Інститут астрофізики Макса-Планка (MPIA), Державний університет Нью-Мексико, Університет штату Огайо, Університет Пітсбурга, Портсмутський університет, Принстонський університет, Військово-морська обсерваторія США, Університет Вашингтона.
Оригінальне джерело: Eberly College News Release
