Подобно дразнящим лакомым кусочкам, хранящимся в огромных нишах холодильника, у астрономов, использующих космический телескоп Хаббла НАСА, есть свидетельство наличия звездных звезд, оставшихся от одного из блюд Млечного Пути. В исследовании, которое появится в следующем выпуске Астрофизический Журнал исследователи обнаружили группу звезд, движущихся вбок - движение, которое указывает на тот факт, что наша галактика могла поглотить другую в течение своей эволюции.
«Уникальные возможности Хаббла позволяют астрономам раскрыть ключи к далекому прошлому галактики. Более отдаленные области галактики развивались медленнее, чем внутренние участки. Объекты во внешних областях все еще имеют подписи событий, которые произошли давно », - сказал Роланд ван дер Марел из Научного института космического телескопа (STScI) в Балтиморе, штат Мэриленд.
Как бы ни была любопытна эта оболочка звезд, они предлагают еще больше информации, раскрывая возможность изучить таинственную скрытую массу Млечного Пути - темную материю. С более чем сотней миллиардов галактик, разбросанных по Вселенной, что может быть лучше, чем здесь, дома? Команда астрономов во главе с Элисом Дизоном из Калифорнийского университета в Санта-Крузе и Ван дер Марелом изучила внешний ореол, область примерно в 80 000 световых лет от центра нашей галактики, и определила 13 звезд, которые могли появиться в самом начало формирования Млечного Пути.
Что такого особенного в этой группе гериатрических солнц? В данном случае это их движение. Вместо того, чтобы лететь по радиальной орбите, эти пожилые звезды показывают тангенциальное движение - неожиданное наблюдение. Обычно звезды гало движутся к центру галактики, только чтобы снова вернуться наружу. Что может заставить эту двойную горстку звезд двигаться по-другому? Исследовательская группа предполагает, что на отметке в 80 000 световых лет может быть «чрезмерная плотность» звезд.
Как ни интригуют эти звезды, эта странная оболочка была обнаружена случайно. Дизон и ее команда вычеркнули звезды из внешнего гало из семилетнего исследования архивных изображений, полученных телескопом Хаббла галактики Андромеды. Глядя на звезды соседней галактики, примерно в двадцать раз дальше, эти странные движущиеся звезды выявлялись как объекты переднего плана ... объекты, которые "загромождали" изображения. Хотя эти звезды ореола были плохими для этого конкретного исследования, они были очень хороши для Дизона и команды. Это дало им возможность очень внимательно взглянуть на движение гало-звезд Млечного Пути.
Однако увидеть эти звезды было нелегко. Благодаря невероятному разрешению Хаббла и способности собирать свет, каждое изображение содержало более 100 000 отдельных звезд. «Нам нужно было как-то найти те несколько звезд, которые на самом деле принадлежали гало Млечного Пути», - сказал ван дер Марел. «Это было похоже на поиск иголок в стоге сена».
Так как же астрономы отделяли звезды-раковины от тех, которые принадлежали к внешним границам Андромеды? Первоначальные наблюдения выбрали звезды на основании их цвета, яркости и бокового движения. Благодаря параллаксу наши звезды-гало движутся гораздо быстрее, просто потому, что они ближе. Благодаря работе члена команды Тони Сона из STSci, эти революционные звезды были определены и измерены. Их тангенциальное движение наблюдалось и регистрировалось с точностью до пяти процентов. Не быстрый процесс, если учесть, что эти звезды-ракушки движутся по небу с частотой около одной миллисекунды в год!
«Измерения этой точности возможны благодаря сочетанию четкого обзора Хаббла, многолетних наблюдений и стабильности телескопа. Хаббл расположен в космическом пространстве, и в нем нет гравитации, ветра, атмосферы и сейсмических возмущений », - сказал ван дер Марел.
Что делает команду настолько уверенной в своих выводах? Как мы знаем, звезды внутри внутреннего гало нашей галактики имеют очень радиальные орбиты. Когда было проведено сравнение бокового движения внешних звезд гало с внутренним движением, исследователи обнаружили равенство. Согласно компьютерному моделированию формирования галактики, внешние звезды должны продолжать иметь радиальное движение, когда они движутся наружу в гало, но эти новые находки доказывают обратное. Что может быть причиной этого? Естественным объяснением будет аккреция с участием спутниковой галактики.
Чтобы еще более обосновать свои выводы, команда сравнила их результаты с данными, полученными в Слоанском цифровом обзоре неба с участием звезд гало. Это был момент эврики. Наблюдения, проведенные SDSS, выявили более высокую плотность звезд примерно на том же расстоянии, что и путешественники, пораженные снарядами. И Млечный Путь не одинок. Другие исследования звезд гало, участвующих как в Триангуле, так и в Андромеде, показывают, что большое количество звезд гало существует до определенной точки - только для опускания. Дизон понял, что это было не странное совпадение. «Может случиться так, что звезды движутся довольно медленно, потому что они находятся в апоцентре, самой далекой точке их орбиты вокруг центра нашего Млечного пути», - объяснил Дизон. «Замедление создает кучу звезд, когда они вращаются на своем пути и возвращаются к галактике. Таким образом, их входящее и выходящее или радиальное движение уменьшается по сравнению с их боковым или тангенциальным движением ».
Как бы ни были интересны эти выводы, они не новость. Звезды-ракушки наблюдались в гало других галактик и, как было предсказано, являются частью Млечного Пути. По своей природе они должны были быть там - но они были просто тусклыми и слишком обширными, чтобы астрономы были уверены в их присутствии. Уже нет. Теперь, когда астрономы знают, что искать, они еще больше стремятся копаться в архивах Хаббла. «Эти неожиданные результаты подогревают наш интерес к поиску новых звезд, чтобы подтвердить, что это действительно происходит», - сказал Дизон. «На данный момент у нас довольно маленький образец. Таким образом, мы действительно можем сделать его более надежным, получив больше полей с помощью Hubble ». Наблюдения Андромеды охватывают только очень маленький «вид замочной скважины» неба.
Ну и что дальше? Теперь команда может нарисовать еще более прекрасный портрет эволюционной истории Млечного Пути. Понимая движения и орбиты «оболочки» звезд в гало, они могут даже дать нам точную массу. «До сих пор нам не хватало тангенциального движения звезд, которое является ключевым компонентом. Тангенциальное движение позволит нам лучше измерить распределение общей массы галактики, в которой преобладает темная материя. Изучая распределение массы, мы можем видеть, следует ли оно тому же распределению, которое предсказывалось в теориях структурообразования », - сказал Дизон.
До тех пор мы будем наслаждаться "остатками" ...
Оригинальная история Источник: HubbleSite News Release.
