Астрономы обнаружили потенциально самую тусклую карликовую галактику-спутник Млечного Пути. Галактика содержит не более 60 звезд и может быть остатком галактики, ободранной Млечным Путем, или даже шаровым скоплением. Препринт работы опубликован на arXiv.org.
Карликовые галактики интересны по нескольким причинам. Во-первых, их динамику нельзя объяснить комбинацией только процессов, связанных с барионной материей, и законов Ньютона, а космологическая модель Лямбда-CDM предсказывает, что карликовые галактики окружены гало темной материи. Таким образом, подобные галактики можно использовать для наложения ограничений на модели темной материи. Во-вторых, история звездообразования и химического обогащения подобных галактик может быть отлична от крупных галактик.
Карликовые галактики, которые могут быть спутниками Млечного Пути, находятся в пределах его вириального радиуса и достаточно тусклые. Их тяжело искать не только из-за их малых размеров и светимости, но и из-за необходимости отличать их от шаровых звездных скоплений.
Группа астрономов во главе с Саймоном Смитом (Simon E. T. Smith) из Университета Виктории сообщила об обнаружении кандидата в самую тусклую карликовую галактику-спутник Млечного Пути Ursa Major III/UNIONS 1 (UMa3/U1) в рамках программы поиска тусклых галактик в Местной группе по данным глубокого широкоугольного обзора UNIONS, включающего в себя ультрафиолетовые, ближние инфракрасные и оптические данные с четырех наземных телескопов. Подтверждение открытия сделано на основе данных наблюдений обсерватории Кека и космического телескопа Gaia.
Абсолютная звездная величина галактики в видимом диапазоне составляет +2,2. Звездная масса UMa3/U1 составляет 11-22 масс Солнца, она содержит всего 50–60 звезд, которые стары (более одиннадцати миллиардов лет) и бедны металлами ([Fe/H] ~ −2,2). Звездная масса галактики составляет всего четверть массы предыдущего самого тусклого спутника Млечного Пути. Она находится на расстоянии 32,61 тысяч световых лет от Солнца и обладает эффективным радиусом всего десять световых лет.
Орбита UMa3/U1 проходит сквозь диск Млечного Пути примерно в 52,1 тысячи световых лет от его центра, возможно, повторяющиеся взаимодействия с внешним диском Млечного Пути привели к приливному отрыву части звезд и аккреции вещества галактики на нашу галактику. Интересно также сходство орбит UMa3/U1 и шарового скопления M68. Если UMa3/U1 — остаток карликовой галактики, ободранной приливными взаимодействиями, то в прошлом та могла содержать M68, если же UMa3/U1 — звездное скопление, то возможно, оно и M68 образовались в одной и той же среде. Пока что природа UMa3/U1, как и доля темной материи в ней, до конца не ясны, ее статус должны определить будущие наблюдения.
Ранее мы рассказывали о том, как астроном-любитель помог отыскать кандидата в спутник галактики в созвездии Треугольника.