Распределение звезд в галактическом спутнике. Изображение предоставлено: PSU. Нажмите, чтобы увеличить.
Команда ученых из Sloan Digital Sky Survey (SDSS), в том числе астрофизик из штата Пенсильвания, обнаружила спутника галактики Млечный Путь, которая настолько велика, что ранее ее невозможно было обнаружить. Результатом является тема пресс-конференции во время заседания Американского астрономического общества, которое сейчас проходит в Вашингтоне, округ Колумбия.
Исследование, проведенное Марио Юричем из Принстона и Желько Ивезичем из Вашингтонского университета, обнаружило коллекцию звезд в созвездии Девы, которая почти в 5000 раз больше полной луны. Профессор Пенсильвании по астрономии и астрофизике Дональд Шнайдер, соавтор исследования, является председателем научной группы SDSS Quasar и координатором научных публикаций SDSS. «Звездное скопление находится всего в 30 000 световых лет от Земли», - отметил Шнайдер. «Это на том же расстоянии от нас, что и Галактический Центр, хотя скопление находится в другом направлении от Центра. Вероятно, это скопление является остатком маленькой галактики, которая была захвачена и разрушена гравитационным полем нашей галактики ».
Галактика представляет собой огромную, но очень слабую структуру, содержащую сотни тысяч звезд, разбросанных по площади, почти в 5000 раз превышающей размер полной луны. Хотя структура находится в пределах галактики Млечный путь, на предполагаемом расстоянии 30 000 световых лет от Земли, она не следует ни одному из трех основных компонентов Млечного пути: сплюснутый диск звезд, в котором находится Солнце, выпуклость звезд в центре Галактики и вытянутое, примерно сферическое, звездное гало. Вместо этого исследователи полагают, что наиболее вероятной интерпретацией новой структуры является галактическая галактика, которая сливается с Млечным путем.
«Некоторые звезды в этом спутнике Млечного Пути видели с помощью телескопов веками», - объяснил аспирант Принстонского университета Марио Юрич, который является основным автором статьи в журнале, описывающей то, что вполне может быть нашим ближайшим галактическим соседом. «Но поскольку галактика находится очень близко, ее звезды разбросаны по огромной полосе неба, и они всегда были потеряны в море более многочисленных звезд Млечного Пути. Эта галактика такая большая, что раньше мы ее не видели ».
Открытие стало возможным благодаря беспрецедентной глубине и фотометрической точности SDSS, которая на сегодняшний день запечатлела примерно 1/4 северного неба. «Мы использовали данные SDSS для измерения расстояний до 48 миллионов звезд и построения трехмерной карты Млечного пути», - пояснил Желько Ивезич из соавтора исследования в Вашингтонском университете. Детали этого метода «фотометрического параллакса», который использует цвета и видимую яркость звезд для определения их расстояний, объясняются в статье под названием «Томография Млечного пути», представленной в Astrophysical Journal.
«Это все равно, что смотреть на Млечный путь с парой 3-х очков», - сказал соавтор Принстонского университета Роберт Луптон. «Эта структура, которая раньше была потеряна на заднем плане, внезапно появилась на виду». Новый результат напоминает открытие в 1994 году карликовой галактики Стрелец Родриго Ибата и сотрудниками из Кембриджского университета. Они использовали фотографические изображения неба, чтобы идентифицировать избыток звезд на противоположной стороне Млечного пути, примерно в 75 000 световых лет от Земли. Карлик Стрелец медленно растворяется, тянется за собой потоки звезд позади него, поскольку он вращается вокруг Млечного Пути и погружается в галактический диск.
В последующее десятилетие новое поколение исследований неба с использованием больших цифровых камер выявило многочисленные потоки и скопления звезд во внешнем Млечном Пути. Некоторые из этих комков, вероятно, являются новыми спутниками Млечного Пути, в то время как другие могут быть кусочками карлика Стрельца или других растворяющихся карликовых галактик. Более ранние открытия SDSS включают видимое кольцо звезд, которое окружает диск Млечного Пути и может быть остатком другой разрушенной галактики, и карлика Большой Медведицы, самого слабого известного соседа Млечного пути.
Предварительные данные о новой карликовой галактике, обнаруженной в направлении созвездия Дева, появились на картах переменных звезд с помощью SDSS и обзора QUEST (сотрудничество Йельского университета / Университета Чили). «С такой большой нерегулярной структурой во внешней Галактике кажется, что Млечный Путь все еще растет, из-за каннибализации меньших галактик, которые падают в нее», - сказал Юрик.
Другая группа астрономов SDSS, возглавляемая Даниэлем Цукером из Института астрономии Макса Планка в Гейдельберге и Института астрономии Кембриджского университета, использовала SDSS для поиска двух самых слабых спутников Галактики Андромеды, ближайшей гигантской спиральной галактики, подобной по размеру до Млечного Пути. «Эти новые спутники Андромеды, наряду с новыми соседями Млечного Пути, предполагают, что слабые спутниковые галактики могут быть многочисленными в Местной группе», - сказал Цукер.
Хотя SDSS изначально была разработана для изучения далекой вселенной, ее широкие области, карты высокой точности слабых звезд сделали его бесценным инструментом для изучения Млечного Пути и его ближайших окрестностей. Трехмерная карта, созданная Юриком и его сотрудниками, также предоставляет новые строгие ограничения на форму и размеры диска Млечного Пути и звездного гало. Другой аспирант Принстона, Ник Бонд, использует тонкие движения звезд, обнаруженные за 5-летний период наблюдений SDSS, чтобы ограничить количество темной материи в солнечной окрестности. Аспирантка Вашингтонского университета Джиллиан Мейер изучает распределение межзвездной пыли, тщательно изучая цвета звезд, обнаруженные как в SDSS, так и в инфракрасном обзоре 2MASS.
Опираясь на эти многочисленные успехи, проект SEGUE (Sloan Extension for Galactic Understanding and Exploration) будет использовать телескоп SDSS, его 120-мегапиксельную цифровую камеру и его оптический спектрограф на 640 волокон для проведения детальных исследований структуры и химической эволюции Млечный путь. SEGUE - это один из трех компонентов SDSS-II, трехлетнего расширения обзора Слоана, который продлится до середины 2008 года.
Ученый из Fermilab Брайан Янни, один из руководителей команды SEGUE, взволнован перспективой изучения только что завершенного первого сезона наблюдений. «SDSS уже рассказала нам удивительные вещи о Млечном Пути, но самые захватывающие открытия должны быть впереди».
Финансирование SDSS и SDSS-II было предоставлено Фондом Альфреда П. Слоана, участвующими учреждениями, Национальным научным фондом, Министерством энергетики США, Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства, Японским Monbukagakusho, Обществом Макса Планка, и Совет по финансированию высшего образования в Англии. Веб-сайт SDSS http://www.sdss.org/.
SDSS управляется Консорциумом астрофизических исследований участвующих учреждений, в который входят Американский музей естественной истории, Астрофизический институт Потсдама, Базельский университет, Кембриджский университет, Университет Case Western Reserve, Университет Чикаго, Университет Дрекселя, Фермилаб, Институт для углубленного изучения, Японская группа участия, Университет Джона Хопкинса, Объединенный институт ядерной астрофизики, Институт астрофизики и космологии частиц им. Кавли, Корейская группа ученых, Академия наук Китая (LAMOST), Лос-Аламосская национальная лаборатория, Макс. -Планкский институт астрономии (MPA), Институт астрофизики Макса Планка (MPIA), Государственный университет Нью-Мексико, Государственный университет Огайо, Университет Питтсбурга, Университет Портсмута, Принстонский университет, Военно-морская обсерватория США и Университет Вашингтона.
Источник: выпуск новостей Eberly College
