Hatalmas, szokatlanul halvány galaxis a Tejút túlsó felén

7643
A Tejútrendszer túlsó felén rejtőzködő Antlia 2 (bal felső) akkora, mint a Nagy Magellán-felhő, (jobb alsó), de jóval halványabb. A képen egy fényes, mesterséges fényfolt mutatja, hol helyezkedik el. (G. TORREALBA, ACADEMIA SINICA, TAIWAN; V. BELOKUROV, CAMBRIDGE, U.K. AND CCA, NEW YORK, U.S., BASED ON AN IMAGE BY ESO/S. BRUNIE)

Egy rejtőzködő óriás kering a galaxisunk körül. Csillagászok a Tejútrendszer egy harmadával megegyező méretű törpegalaxist fedeztek fel, mely az Antlia 2 nevet kapta. A galaxisunk legnagyobb kísérőjével, a Nagy Magellán-felhővel azonos méretű galaxist eddig nem vették észre, mert 10 000-szer halványabb nála. Egy ilyen furcsa szerzet megkérdőjelezheti a galaxiskeletkezést és a galaxisok összetartásában segédkező láthatatlan erőt, a sötét anyagot leíró modelleket is.

“Nagyon furcsa objektum, de ugyanakkor izgalmas is, mert egyelőre nem tudjuk értelmezni a tulajdonságait.” – mondja Andrey Kravtsov, az Illinois-i University of Chicago munkatársa, aki nem vett részt a kutatásban.

A galaxist az ESA Gaia űrszondájának mérési adatainak segítségével fedezték fel. A Gaia űrteleszkóp több mint 1 milliárd csillag mozgását és tulajdonságait figyeli a galaxison belül, és körülötte is. Gabriel Torrealba, a Taipei-ben levő Academia Sinica csillagász kutatója RR Lyrae csillagokat keresett az adatokban. Ezek idős, törpegalaxisokban gyakran megtalálható változócsillagok, melyek kék pulzáló fényéből meg lehet határozni távolságukat.

Az Antlia 2 kissé nagyobb, mint a Nagy Magellán-felhő (LMC), és majdnem akkora, mint a Tejútrendszer 1/3-a. (V. Belokurov (Cambridge, UK and CCA, New York, US) based on the images by Marcus and Gail Davies and Robert Gendler)

“Ilyen távolságban annyira ritkák az RR Lyrae csillagok, hogy ha már kettőt látunk, azt is megkérdőjelezzük, miért vannak együtt.” – mondja Vasily Belokurov, az Egyesült Királyság University of Cambridge csillagásza, a felfedezés egyik társkutatója. Mikor a kutatócsoport három ilyen csillagot talált nagyjából 420 000 fényév távolságra, az egy ott található hatalmas csillaghalmaz jelzéseként volt értelmezhető. Viszont a kérdéses RR Lyrae csillagok a Tejút korongjának túlsó felén találhatóak, közöttünk sok gázzal és csillaggal, ezért nem volt egyszerű megtalálni a társaikat.

Az előtérben található csillagokon túl a Gaia-adatok segítségével sikerült beazonosítani az új struktúrát. A Tejút korongjában levő objektumok elég közel vannak a Gaia számára ahhoz, hogy megmérje a parallaxisukat; ez a látható pozíciójukban bekövetkező változás, ahogy a Föld a Nap körül kering. A távolibb csillagok viszont mozdulatlannak látszanak. Miután eltüntették a parallaxis jelenségét mutató csillagokat, a kutatók több mint 100, együtt mozgó vörös csillagot találtak az Antlia (Légszivattyú) csillagképben. A felfedezésüket bemutató cikk referálás előtti verziója a héten jelent meg az arXiv oldalon. Az óriások egy terebélyes kísérőgalaxist jelölnek ki, mely 100-szor kisebb tömegű, mint bármely más hasonló méretű galaxis, jóval kevesebb csillaggal.

Egy ilyen diffúz galaxis létezésének megmagyarázására Belokurov azt vetette fel, hogy a korai Antlia 2 galaxisban sok fiatal csillag robbant fel szupernóvaként. Ez következésképpen kifújta volna a gázt és port a galaxisból, meggyengítve gravitációs összetartó erejét, ami miatt szétterjedt, “felpüffedt”. A szupernóva-robbanások során keletkező nehezebb elemek bősége is támogatja ezt az elméletet, tette hozzá Shea Garrison-Kimmel, a California Institute of Technology asztrofizikusa. Az Antlia 2 emellett a Tejútrendszer körüli keringése során fellépő árapályerők következtében is veszthetett tömeget, ahogyan csillagait eltérítette méretes galaxisunk.

A Gaia-adatok alapján készített ábra, rajta középen a Tejútrendszerrel, közelében a Magellán-felhőkkel és az Antlia 2 galaxissal. (J. SANDERS (CAMBRIDGE, UK) BASED ON THE IMAGE BY GAIA DATA PROCESSING AND ANALYSIS CONSORTIUM (DPAC); A. MOITINHO / A. F. SILVA / M. BARROS / C. BARATA, UNIVERSITY OF LISBON, PORTUGAL; H. SAVIETTO, FORK RESEARCH, PORTUGAL.)

Aránytalanul nagy méretét azonban még így is nehéz megmagyarázni. Úgy véljük, hogy galaxisok akkor keletkeznek, amikor a sötét anyag óriási csomóinak gravitációja elegendő közönséges anyagot vonz be a csillagkeletkezés megindulásához. Az Antlia 2 kutatócsoportja azt feltételezi, hogy ez a galaxis talán a mostani modellek által leírtnál gyorsabban mozgó, “bolyhosabb” sötét anyagból keletkezhetett.

Garrison-Kimmel szerint viszont egyetlen példa nem elég ahhoz, hogy kijelentsük, az Antlia 2-ben levő sötét anyag más lenne mindattól, ami a Tejútrendszerben és más kísérőiben jelen van. “Számomra nincs semmi ebben a galaxisban, ami azt követelné, hogy újra kell gondolnunk a sötét anyagról alkotott elképzeléseinket.” – mondja, “De ha sok ilyet találunk, akkor lehet, hogy hátra kell lépnünk és fel kell tennünk egy-két komoly kérdést.”

Erre pedig most már, hogy a csillagászok tudják, hogyan találják meg az ehhez hasonló nagy, rejtőzködő kísérőinket, bármikor sor kerülhet. “Szerintem ez a galaxis egy hírnök.” – mondja Kravtsov. “Az eljövendő dolgok előjele”.

forrás: Science

Hozzászólás

hozzászólás