Разпределение на звездите в галактически спътник. Кредит за изображение: PSU. Щракнете за уголемяване
Екип от учени от Sloan Digital Sky Survey (SDSS), включително астрофизик на щата Пен, откри спътник на галактиката Млечен път, която е толкова голяма, че преди това беше неоткриваема. Резултатът е темата на пресконференция по време на срещата на Американското астрономическо общество, която се провежда във Вашингтон, D.C.
Изследването, ръководено от Марио Юрич от Принстън и Желко Ивезич от Университета на Вашингтон, откри колекция от звезди в съзвездието Дева, която покрива близо 5000 пъти по-голяма от пълната луна. Професорът по астрономия и астрофизика в Пен Донал Шнайдер, съавтор на разследването, е председател на научната група SDSS Quasar и координатор на SDSS за научни публикации. „Звездният клъстер се намира само на 30 000 светлинни години от Земята“, отбелязва Шнайдер. „Това е същото разстояние от нас, както е Галактическият център, въпреки че клъстерът се намира в различна посока от центъра. Вероятно струпването е остатък от малка галактика, която е била превзета и разрушена от гравитационното поле на нашата галактика. "
Галактиката е огромна, но много слаба структура, съдържаща стотици хиляди звезди, разположени на площ, близо 5000 пъти по-голяма от пълната луна. Въпреки че структурата се намира в границите на галактиката Млечен път, на приблизително разстояние от 30 000 светлинни години от Земята, тя не следва нито един от трите основни компонента на Млечния път: сплескан диск от звезди, в който Слънцето пребивава, издутина от звезди в центъра на Галактиката и разширен, грубо сферичен, звезден ореол. Вместо това откривателите смятат, че най-вероятната интерпретация на новата структура е галактика джудже, която се слива в Млечния път.
„Някои от звездите в този спътник на Млечния път са били наблюдавани с телескопи от векове“, обясни аспирантът от университета в Принстън Марио Юрич, който е главен автор на статията в списанието, описваща какво може да бъде най-близкият ни галактически съсед. „Но тъй като галактиката е толкова близо, нейните звезди се разпростират върху огромен поток на небето и те винаги са се губили в морето от по-многобройни звезди на Млечния път. Тази галактика е толкова голяма, че не можахме да я видим преди. "
Откритието стана възможно благодарение на безпрецедентната дълбочина и фотометрична точност на SDSS, който до момента е изобразил приблизително 1/4 от северното небе. „Използвахме данните на SDSS, за да измерим разстоянията до 48 милиона звезди и да съставим 3-D карта на Млечния път“, обясни Желко Ивезич от Университета във Вашингтон, съавтор на изследването. Подробности за този „фотометричен паралакс“, който използва цветовете и видимите яркости на звездите, за да изведе разстоянията си, са обяснени в документ, озаглавен „Томография на млечния път“, представен в The Astrophysical Journal.
„Това е все едно да гледате Млечния път с чифт три-очила“, казва съавторът на университета в Принстън Робърт Луптън. „Тази структура, която преди време се губеше на заден план, изведнъж се появи.“ Новият резултат напомня на откриването през 1994 г. на галактиката джудже Стрелец от Родриго Ибата и сътрудници от университета в Кеймбридж. Те използваха фотографски изображения на небето, за да идентифицират излишък от звезди от далечната страна на Млечния път, на около 75 000 светлинни години от Земята. Джуджето Стрелец бавно се разтваря, задръствайки потоци от звезди зад него, докато обикаля около Млечния път и потъва в Галактическия диск.
През следващото десетилетие ново поколение небесни проучвания с помощта на големи цифрови камери идентифицира множество потоци и бучки звезди във външния Млечен път. Някои от тези бучки вероятно са нови спътници на Млечния път, докато други може да са парчета от джуджето Стрелец или от други разтварящи се джудже галактики. По-ранните открития на SDSS включват привиден пръстен от звезди, който обгръща диска Млечен път и може да бъде остатъкът от друга разрушена галактика, и джуджето Урса Майор, най-слабият познат съсед на Млечния път.
Предварителните доказателства за новата галактика джудже, открита към съзвездието Дева, се появиха на карти с променливи звезди от SDSS и от проучването QUEST (сътрудничество в Йейлския университет / университета в Чили). "С толкова много неправилна структура във външната Галактика изглежда, че Млечният път все още расте, като канибализира по-малки галактики, които попадат в нея", каза Юрич.
Друга група астрономи SDSS, водени от Даниел Зукър от Института по астрономия Макс Планк в Хайделберг и Института по астрономия на Университета в Кеймбридж, са използвали SDSS за намиране на двата най-известни спътника на галактиката Андромеда, която е най-близката гигантска спирална галактика, подобна по размер до Млечния път. „Тези нови спътници на Андромеда, наред с новите съседи на Млечния път, предполагат, че слабите сателитни галактики могат да бъдат в изобилие в местната група“, казва Зукър.
Докато първоначално SDSS е предназначен за изучаване на далечната Вселена, широката й площ, карти с висока точност на слаби звезди го направиха безценен инструмент за изучаване на Млечния път и непосредствения му квартал. 3-D картата, създадена от Юрич и неговите сътрудници, също така осигурява нови нови ограничения във формата и степента на диска и звездния ореол на Млечния път. Друг аспирант от Принстън, Ник Бонд, използва фините движения на звезди, открити през 5-годишния период от наблюденията на SDSS, за да ограничи количеството на тъмната материя в слънчевия квартал. Аспирантката на Университета във Вашингтон Джилиан Майер картографира разпределението на междузвездния прах, като внимателно изучава цветовете на звездите, открити както в SDSS, така и в инфрачервеното 2MASS проучване.
Въз основа на тези много успехи, проектът SEGUE (Слоан разширение за галактическо разбиране и изследване) ще използва SDSS телескопа, 120-мегапикселовата си цифрова камера и 640-влакновия оптичен спектрограф за извършване на подробни проучвания на структурата и химическата еволюция на Млечният път. SEGUE е един от трите компонента на SDSS-II, тригодишното удължаване на проучването на Sloan, което ще продължи до средата на 2008 г.
Ученият от Фермилаб Браян Яни, един от ръководителите на екипа на SEGUE, е развълнуван от перспективата да изследва току-що завършения си първи сезон на наблюдения. „SDSS вече ни каза изненадващи неща за Млечния път, но най-вълнуващите открития трябва да стоят само напред.“
Финансирането за SDSS и SDSS-II е осигурено от фондация „Алфред П. Слоун“, участващите институции, Националната научна фондация, Министерството на енергетиката на САЩ, Националната администрация по аеронавтика и космос, японското Monbukagakusho, Обществото на Max Planck и др. и Съветът за финансиране на висшето образование за Англия. Уебсайтът на SDSS е http://www.sdss.org/.
SDSS се управлява от Консорциума за астрофизични изследвания на участващите институции, който включва Американския природонаучен музей, Астрофизическия институт Потсдам, Базелския университет, Кеймбриджския университет, Университета Case Western Reserve, Чикагския университет, Университета Дрексел, Фермилаб, Института за разширено проучване, Японската група за участие, Университета Джон Хопкинс, Съвместният институт за ядрена астрофизика, Институтът за астрофизика и космология на частиците Kavli, Корейската група учени, Китайската академия на науките (LAMOST), Националната лаборатория в Лос Аламос, Макс -Planck-Институт по астрономия (MPA), Макс-Планк-Институт за астрофизика (MPIA), Ню Мексико държавен университет, Охайо, Университет в Питсбърг, Университет в Портсмут, Принстънския университет, Военноморската обсерватория на САЩ, и Университета на Вашингтон.
Оригинален източник: Eberly College News Release