Может ли внешность быть обманчивой? Согласно Инфракрасному телескопу Соединенного Королевства (UKIRT), галактики, которые кажутся старыми в ранней истории нашей Вселенной, расположены в огромных облаках темной материи. Ученые UKIRT считают, что, используя самые чувствительные снимки, эти галактики превратятся в самые массивные из известных.
Сегодня аспирант Ноттингемского университета Уилл Хартли выступает на Национальном астрономическом собрании Королевского астрономического общества в Белфасте. Как руководитель исследования, Хартли предлагает, чтобы отдаленные галактики, идентифицированные на изображениях UKIRT, считались пожилыми по содержанию старых красных звезд. Поскольку эти системы находятся на расстоянии около 10 миллиардов световых лет, галактики появились примерно через 4 миллиарда лет после Большого взрыва. Трудно объяснить полностью развитые галактики в тот момент, и ответом были озадачивающие астрономы, которые изучают образование и эволюцию галактик.
Хартли и его команда использовали глубокие изображения UKIRT, чтобы оценить массу темной материи, образованной в гало, окружающем старые галактики - гало, которое разрушается под действием собственной гравитации, образуя равномерное распределение вещества. Измеряя их способность формировать галактические скопления, астрономы могут лучше понять, что заставляет старые галактики слипаться.
Хартли объясняет: «К счастью, даже если мы не знаем, что такое темная материя, мы можем понять, как гравитация повлияет на нее и заставит ее слипаться. Мы можем видеть, что старые красные галактики слипаются друг с другом гораздо сильнее, чем молодые голубые галактики, поэтому мы знаем, что их невидимые гало темной материи должны быть более массивными.
Оказалось, что ореолы темной материи, окружающие старые галактики в ранней Вселенной, чрезвычайно массивны и содержат материал, который в сто тысяч миллиардов раз превышает массу нашего Солнца. Известно, что в соседней Вселенной гало такого размера содержат гигантские эллиптические галактики, самые большие из известных галактик.
«Это обеспечивает прямую связь с современной Вселенной, - говорит Хартли, - и говорит нам, что эти далекие старые галактики должны эволюционировать в самые массивные, но более знакомые галактики эллиптической формы, которые мы видим сегодня вокруг нас. Понимание того, как образовались эти огромные эллиптические галактики, является одним из самых больших открытых вопросов в современной астрономии, и это важный шаг в понимании их истории ».
