Ултра-дифузните галаксии ги збунуваат астрономите. Од аспект на број на ѕвезди, се работи за мали галаксии, но раширени низ огромни растојанија. Поради тоа, тие се бледи и тешко се забележуваат. Не знаеме како настанале и не знаеме ништо за халото од темна материја кое им помага да се формираат.
Галаксијата DF2 – една од ултра-дифузните галаксии кои беа проучувани. Заслуги: ESA/Hubble
Во едно неодамна објавено истражување можеби можеме да најдеме одговор барем на неколку зачудувачки прашања во врска со ултра-дифузните галаксии. Особено внимание е посветено на галаксиите во кои веќе не се раѓаат нови ѕвезди, познати и како „изгаснати“ ултра-дифузни галаксии. Низ низа од компјутерски симулации, астрономите забележаа и анализираа неколку нови галаксии кои одговараат на ваквиот опис.
Преку набљудувањата и моделирањето се открива дека изгаснатите ултра-дифузни галаксии се формирани во минатото како сателитски галаксии или дел од некој галактички систем, а потоа се изолирале. Сега, многу од нив имаат слични карактеристики со галаксиите кои биле во непосредна близина кога настанале ултра-дифузните галаксии.
„Тоа што ние го откривме е спротивно на теориите за формирање на галаксии според кои изгаснатите галаксии-џуџиња треба да бидат во галактичко јато или во некоја друга групирана околина, која подоцна ќе предизвика целата гасовита материја да биде одземена од галаксијата-џуџе и да престане процесот на формирање ѕвезди,“ вели астрономот Лаура Сејлс од Универзитетот во Калифорнија, Ривердејл.
„Но изгаснатите ултра-дифузни галаксии кои ние ги детектиравме се изолирани. Успеавме да идентификуваме неколку изгаснати ултра-дифузни галаксии и ја екстраполиравме нивната еволуција назад во времето. Утврдивме дека тие потекнуваат од орбити околу сателитска галаксија или дел од некој галактички систем.“
Изведената симулација од тимот, наречена TNG50, успеа да предвиди системи со ултра-дифузни галаксии слични на оние набљудуваните. Истата може да ни послужи да погледнеме назад во времето и да видиме од каде доаѓале галаксиите пред билиони години.
Исто така, според TNG50 процентот на изгаснати ултра-дифузни галаксии може да изнесува дури и до 25% – многу повеќе отколку што може да заклучиме од набљудувањата. Па можно е да постојат уште многу вакви галаксии кои чекаат да ги откриеме со нашите идни телескопи.
До сега, множество внатрешни процеси и надворешни сили се проучувани како можни причини за постоењето на ултра-дифузните галаксии. Но и покрај тоа, астрономите не можеа во целост да го објаснат процесот на формирање на ваквите галаксии.
Паѓањето на сината ултра-дифузна галаксија во галактички систем и соодветното исфрлување на истата галаксија прикажана како црвена ултра-дифузна галаксија. Заслуги: Vanina Rodriguez
„Една од најпопуларните теории беше дека ултра-дифузните галаксии се неуспешно формирани Млечни Патови, односно тие требало да станат галаксии како нашиот Млечен Пат, но некако не успеале,“ вели астрономот Хозе Бенавидес од Институтот за Теоретска и Експериментална Астрономија во Аргентина.
„Сега веќе знаеме дека оваа теорија не може да ја примениме за да ги објасниме сите ултра-дифузни галаксии. Па како резултат на тоа, се појавуваат нови теоретски модели кои вклучуваат повеќе од еден механизам за формирање на ултра-дифузни галаксии.“
Ултра-дифузните галаксии се слични како и џуџестите галаксии по број на ѕвезди – само едно мало делче од сите ѕвезди во Млечниот Пат кој број од 200 до 400 милијарди ѕвезди. Сепак, нивното напречно растојание и големина е споредливо со Млечниот Пат. Овие галаксии имаат многу мала густина на ѕвезди.
Халоата од темна материја околу ултра-дифузните галаксии дополнително ги прекршуваат правилата. Иако некогаш можеби имале иста густина насекаде како кај џуџестите галаксии, нешто ја предизвикало целата темна материја да се рашири и да покрива многу поголема област. Најверојатно тоа би биле гравитациските сили од галаксијата домаќин.
Со разбирањето на карактеристиките на темната материја би можеле да откриеме зошто дошло до ваква промена. Всушност, тоа е и следната цел на научниците. Тие ќе го користат телескопот Кек во Хаваи за да ја проучат темната материја присутна кај ултра-дифузните галаксии во јатото Вирго во соѕвездието Девица, кое е најблиското галактичко јато до нас.
Со појавувањето на сѐ понапредни и понапредни телескопи, би требало да можеме да дадеме одговор на уште повеќе прашања во врска со ултра-дифузните галаксии. Подобрените оптички својства на телескопите како оние во Опсерваторијата Вера Ц. Рубин и Вселенскиот Телескоп Ненси Грејс Роман ќе ни помогнат да детектираме уште повеќе бледи галаксии користејќи ги симулациите како TNG50.
„Се надеваме дека нашите резултати ќе инспирираат нови стратегии за набљудување на објекти со слаба осветленост во универзумот,“ вели Сејлс. „На тој начин можеби ќе можеме да имаме комплетна слика за бројот и карактеристиките на овие галаксии.“
Превод: Теодор Ангеловски
Извор: sciencealert.com
