|
Спектроскопические наблюдения звёзд карликовой галактики Segue 1, расположенной в 23 килопарсеках от Солнца, показали, что плотность тёмной материи в ней имеет рекордно высокое значение.
Американские астрономы, проведя наблюдения карликовой галактики Segue 1, показали, что плотность тёмной материи в ней рекордно высока.
Segue 1, относящаяся к спутникам Млечного Пути, находится в 23 кпк (75 000 световых лет) от Солнца. Галактика была обнаружена в 2006 году при анализе информации, собранной проектом Sloan Digital Sky Survey. Тогда её классифицировали как шаровое звёздное скопление, и даже в 2009-м астрономы называли Segue 1 скоплением, пришедшим из близлежащей карликовой эллиптической галактики в Стрельце и постепенно растворяющимся в Млечном Пути.
Исправить ошибку помогли спектроскопические наблюдения звёзд, выполненные авторами рассматриваемой работы на спектрографе DEIMOS телескопа Кек II. Основной целью исследования стали 112 светил, лежащих в радиусе 67 пк от центра Segue 1.
Объединив полученные данные с результатами фотометрии, астрономы выделили около 70 звёзд, которые, вероятнее всего, принадлежат Segue 1. В эту группу вошло шесть красных гигантов с металличностью (содержанием элементов тяжелее гелия) [Fe/H] от -3,4 до -1,6. Присутствие светил с [Fe/H] < -3, обделённых тяжёлыми элементами, и большой разброс значений металличности доказывают, что Segue 1 относится к галактикам и не может представлять собой шаровое скопление.
Информация с DEIMOS также использовалась для измерения скорости движения звёзд карликовой галактики и оценки дисперсии скоростей. Последняя величина позволяет рассчитать массу, заключённую в области, которая ограничена эффективным радиусом - радиусом сферы, дающей половину общей светимости Segue 1. Как оказалось, в нашем случае масса равна 5,8 (+8,2, -3,1)•105 солнечной, а отношение массы к светимости в стандартной фотометрической полосе V, выраженное в солнечных единицах, составляет около 3 400. Столь больших соотношений астрономы никогда ещё не регистрировали.
Поскольку звёздная масса карликовой галактики оценивается всего в 1 000 солнечных, плотность тёмной материи в её центральной области, равная 2,5 (+4,1, -1,9) солнечной массы на кубический парсек, также рекордна. Это позволяет рассматривать Segue 1 как своеобразную лабораторию по изучению тёмной материи и надеяться на то, что космический гамма-телескоп Ферми всё же обнаружит следы аннигиляции её частиц в галактике.
Полная версия отчёта опубликована в издании Astrophysical Journal; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.
Подготовлено по материалам Universe Today.
| |