Открытые недавно "сверхрассеянные" галактики, в которых почти нет темной материи, могут быть спутниками более крупных галактик с крайне вытянутой орбитой. На такой вывод американских астрономов натолкнула созданная ими компьютерная модель. Статью с описанием исследования опубликовал научный журнал Nature Astronomy.
"Мы обнаружили, что эти галактики вращаются по орбитам, похожим на то, как кометы движутся вокруг Солнца. Как и малые небесные тела, они периодически удаляются на огромные расстояния от более крупных галактик, и при этом часть из них никогда не возвращается назад. Многие из них не успели сделать даже одного оборота за все время существования Вселенной", – рассказала Лора Сейлс, доцент Калифорнийского университета в Риверсайде и один из авторов исследования.
Два года назад астрономы с удивлением обнаружили, что в двух галактиках из созвездия Волосы Вероники – NGC1052-DF2 и NGC1052-DF4 – почти нет темной материи. По размерам обе галактики сравнимы с Млечным Путем, их масса при этом на несколько порядков меньше. Из-за низкой плотности материи исследователи назвали такие галактики сверхрассеянными (UDG).
Впоследствии стали открывать и другие подобные объекты, поэтому ученые пытаются объяснить, как они появились и существуют. Особый интерес вызывало то, что почти все сверхрассеянные галактики находятся за пределами крупных скоплений, где гравитационные взаимодействия в теории могли лишить их почти всех запасов темной материи.
Сейлс и ее коллеги нашли объяснение этой странной черте. Кроме того, они выяснили историю формирования этих объектов. В ходе работы исследователи наблюдали за двумя подобными объектами, DGSAT I и S82-DG-1. Эти галактики расположены в созвездии Рыб и Кита, и находятся на относительно небольшом расстоянии от Земли – в нескольких десятках миллионов световых лет.
Галактики и кометы
Астрономы обратили внимание на особенность, которая отличает эти объекты от других сверхрассеянных галактик. Внутри них преобладают престарелые звезды и красные карлики. Подобное открытие стало неожиданностью для исследователей, так как оно говорит о том, что процесс формирования новых звезд внутри DGSAT I и S82-DG-1 почти полностью прекратился еще в далеком прошлом.
Как объясняют астрономы, звезды прекращают появляться в карликовых галактиках в тех случаях, когда их более крупные соседи лишают их почти всех запасов холодного водорода и пыли, необходимых для формирования новых светил. В случае с "сверхрассеянными галактиками" это считалось невозможным, так как они находятся на большом расстоянии от всех других объектов.
Сейлс и ее коллеги попытались объяснить эту аномалию с помощью компьютерной модели, которая описывает процесс формирования и эволюции сверхрассеянных галактик, а также всех ближайших областей космоса. Расчеты показали, что DGSAT I и S82-DG-1 могут быть спутниками других галактик.
Согласно модели, в далеком прошлом оба этих объекта сблизились с крупными галактиками, в результате чего они потеряли все запасы темной материи и были выброшены на очень вытянутые орбиты, похожие на траектории движения комет по Солнечной системе. Через несколько миллиардов лет они оказались в открытой межгалактической среде, что создало впечатление, что DGSAT I и S82-DG-1 возникли на ее территории, а не внутри плотного скопления галактик.
Расчеты Сейлс и ее коллег указывают, что неожиданно большое число подобных объектов должно скрываться в пустоте между всеми крупными группами галактик. Их открытие и изучение, как надеются астрономы, не только подтвердит их теорию, но и позволит узнать историю эволюции облика сверхрассеянных галактик.
По информации https://nauka.tass.ru/nauka/12315467
