Près de la Voie lactée, une galaxie satellite très sombre est vue


Vierge Satellite Galaxy I Un

groupe international d'astronomes dirigé par Daisuke Homma de l'Institut astronomique de l'Université de Tohoku (Japon) a découvert un objet qui accompagne la Voie lactée sur son chemin dans l'Univers (note: notre galaxie avec Andromède voisine et le triangle forment la section locale). un groupe qui se déplace de manière synchrone dans une direction inconnue, probablement sous l'influence d'un objet supermassif ).

La découverte est classée comme une galaxie sphéroïdale naine Virgo I. Sa taille n'est que de 248 années-lumière de diamètre et sa distance du Soleil est de 280 000 années-lumière.


Groupe local

Bien que la direction du mouvement du groupe local ne soit pas connue, nous pouvons étudier nos petits satellites - les galaxies sphéroïdales naines (dSph), qui accompagnent le groupe local dans son mouvement. L'étude de ces galaxies permet de mieux comprendre la nature de la gravité et la nature de la matière noire, qui est censée maintenir ces galaxies ensemble.

Près de la Voie lactée, une cinquantaine de galaxies satellites ont déjà été découvertes, et une quarantaine d'entre elles appartiennent à des galaxies, c'est-à-dire constituées en grande partie de matière noire. Ces 40 galaxies appartiennent à la classe des galaxies sphéroïdales naines.


Satellites galactiques de la Voie lactée, y compris la galaxie Vierge I. Les carrés bleus indiquent BMO et IMO, remarqués par nos ancêtres à l'époque préhistorique.

La découverte des astronomes japonais Virgo I est l'une des galaxies les plus sombres parmi toutes découvertes à ce jour. Ainsi, en elle, la proportion de matière noire est très importante. En fait, ce fait explique pourquoi cette galaxie n'a pas encore pu le remarquer.

Après une telle découverte, les scientifiques pensent que notre Voie lactée pourrait avoir beaucoup plus de satellites que ce à quoi nous nous attendions. Le nombre de galaxies presque invisibles à nos yeux, constituées principalement de matière noire, autour de nous peut être très important. Il y a peut-être des centaines de telles galaxies autour de nous .

La découverte d'une grande galaxie sombre juste à côté de nous est la clé pour résoudre le problème des satellites manquants.. En fait, sur la base de la modélisation cosmologique numérique, la matière noire dans l'Univers devrait être distribuée par un cluster hiérarchique, générant des halos galactiques de plus en plus petits. Cependant, les observations réelles des astronomes ne nous donnent pas l'image que la théorie prédit. Selon les observations, dans l'espace il y a un nombre suffisant de galaxies de taille normale pour la distribution prédite par le modèle mathématique, mais il n'y a clairement pas assez de galaxies naines. Le nombre de galaxies naines que nous observons est approximativement d' un ordre de grandeur plus petit que prévu. Voir le calcul d' Anatoly Klypin et Andrey Kravtsov de l'Université d'État du Nouveau-Mexique (États-Unis) avec des collègues.

Par exemple, la liste actuelle des galaxies nainesIl y a 55 galaxies accompagnant la Voie lactée, tandis que le calcul de Klypin prédit environ 500.

Une explication possible du problème des satellites manquants est que les galaxies satellites sont composées principalement de matière noire, et par conséquent, il est très difficile à observer. Certaines des galaxies satellites super sombres se composent en fait d'environ 99,9% de matière noire (rapport masse-luminosité d' environ 1000 ), et une nouvelle découverte par des astronomes japonais confirme une fois de plus cette théorie.

Jusqu'à récemment, les scientifiques ont trouvé très peu de galaxies d'une magnitude absolue de -8 dans le domaine optique (à titre de comparaison, la magnitude absolue de nos voisins du groupe local est: Andromède a −21,77 et Big Magellanic Cloud −18,35, Small Magellanic Cloud −17.02). La magnitude absolue est définie comme la magnitude apparente d'un objet s'il était situé à une distance de 10 parsecs de l'observateur.

Il était donc très difficile de rechercher des galaxies d'une magnitude absolue de -8 à partir de télescopes d'un diamètre de 2,5 m à 4 m, c'est pourquoi seules les galaxies satellites situées relativement près de la Voie lactée ont été remarquées. À titre de comparaison, dans la galaxie naine Virgo I, la magnitude absolue n'est que de -0,8. Virgo I a été découvert avec un télescope Subaru de 8,2 mètres à Hawaï à l'aide de l'appareil photo numérique géant Hyper Suprime-Cam de 820 mégapixels .


L'appareil photo numérique Hyper Suprime-Cam, comparé au

Vitro I de 158 cm de hauteur , est l'une des galaxies les plus sombres trouvées à ce jour. Ce qui est remarquable dans cette découverte, c'est qu'elle donne des raisons d'espérer la découverte d'autres galaxies sphéroïdales naines près de la Voie lactée, dont il devrait y avoir environ 500 pièces. Peut-être que dans un proche avenir, on trouvera de nombreux objets de ce type. Leur masse et leur emplacement permettront de mieux comprendre comment la matière noire est distribuée dans l'univers. En particulier, à côté de notre galaxie. Comment la Voie lactée s'est formée et quel est le rôle dans cette matière noire.

Les travaux scientifiques ont été publiés le 14 novembre 2016 dans le Astrophysical Journal et sont accessibles au public sur le site Web arXiv (arXiv: 1609.04346 ).

Source: https://habr.com/ru/post/fr399299/


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