Астрономы открыли крупную и тусклую галактику-спутник Млечного Пути
Астрономы открыли новую карликовую галактику, являющуюся спутником Млечного Пути. Она оказалась сравнимой по размерам с Большим Магеллановым Облаком, однако в несколько тысяч раз тусклее нее, что делает ее своеобразным «скрытым гигантом». Вполне возможно, что это открытие в дальнейшем приведет к обнаружению целой популяции чрезвычайно диффузных карликовых галактик-спутников. Препринт работы доступен на портале ArXiv.org.
Карликовые галактики являются одними из самых распространенных звездных систем во Вселенной. Их изучение дает крупный вклад в понимание природы темной материи и механизмов образования галактик. На сегодняшний день известно около шестидесяти карликовых галактик, которые связаны с Млечным Путем и находятся в пределах одного миллиона световых лет от Солнца, исследование подобных объектов позволяет проследить формирование и эволюцию нашей галактики. Однако наблюдения осложняются малой яркостью галактик, и даже о свойствах многих недавно открытых объектов такого типа известно не так много. Предполагается, что у Млечного Пути может быть еще несколько галактик-спутников со звездными массами более 105 масс Солнца, наиболее вероятным местом их расположения считается так называемая Зона избегания, расположенная на низких галактических широтах.
В новой работе группа астрономов во главе с Габриэлем Торреальбой (Gabriel Torrealba) сообщает об обнаружении новой тусклой карликовой галактики Antlia 2, являющейся спутником Млечного Пути. Открытие было сделано в ходе анализа каталога данных Gaia Data Release 2 (DR2), полученных космической обсерваторией Gaia, подтвердить его удалось при помощи спектроскопических данных с наземного телескопа AAT (Anglo-Australian Telescope) и архивных изображений с системы DECam.
Новооткрытая галактика находится на расстоянии 424 тысячи световых лет от Земли в южном созвездии Насоса и имеет эффективный радиус около 9300 световых лет, что делает ее похожей на Большое Магелланово Облако. Однако при этом светимость Antlia 2 примерно в 4 тысячи раз меньше, чем у Большого Магелланова Облака, Возраст галактики оценивается примерно в 11,2 миллиарда лет, она оказалась системой с самой низкой поверхностной яркостью и примерно в сто раз более рассеянная, чем ультрадиффузные галактики, которые, при схожих размерах, имеют яркость примерно в шесть раз выше. Крайне малой оказалась и эффективная плотность темной материи, которая намного ниже, чем у любого другой спутниковой карликовой галактики, изученной на сегодняшний день. Необычные свойства Antlia 2 показывают, что образование карликовых галактик может протекать при уровнях поверхностной яркости и звездной плотности значительно меньших, чем известные на сегодняшний день, поэтому стоит ожидать новых открытий, возможно целой популяции чрезвычайно диффузных карликовых галактик-спутников.
Ранее мы рассказывали о том, как астрономы обнаружили карликовые галактики из «космической пустыни» и самую бедную металлами карликовую галактику, а также о том, как гравитационная линза помогла увидеть далекие карликовые галактики.
Александр Войтюк
Это первый известный гидрид металлов в атмосферах экзопланет
Астрономы при помощи наземных телескопов достоверно обнаружили гидрид хрома в атмосфере горячего юпитера WASP-31b. Это первый случай подтвержденного открытия гидрида металлов в атмосферах экзопланет. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters. Линии гидридов и оксидов металлов используются астрофизиками при спектроскопических исследованиях атмосфер очень холодных звезд и коричневых карликов для их классификации и определения некоторых свойств — например, металличности или наличия облаков. Горячие экзогиганты могут обладать температурой, сравнимой с температурой коричневых карликов (а порой и звезд), поэтому в них тоже можно найти оксиды и гидриды металлов, которые влияют на свойства их атмосфер, например, вызывают температурную инверсию. Неоднократные поиски на горячих и теплых экзопланетах гидридов железа и хрома уже давали интересные кандидатуры, однако эти результаты основаны на спектроскопии низкого разрешения, что затрудняет достоверную идентификацию различных соединений и не позволяет сделать однозначных выводов. Группа астрономов во главе с Лаурой Флэгг (Laura Flagg) из Корнеллского университета сообщила об однозначном обнаружении гидрида хрома (CrH) в атмосфере горячего юпитера WASP-31b. Для этого ученые проанализировали данные спектроскопических наблюдений высокого разрешения, проведенных при помощи спектрографов GRACES и UVES, установленных на наземных телескопах «Джемини-Север» и VLT. Наблюдения велись в 2017 и 2022 году, во время транзитов планеты по диску звезды. Масса WASP-31b оценивается в 0,478 массы Юпитера, а радиус — в 1,549 радиуса Юпитера, она совершает один оборот вокруг своей звезды спектрального класса F5 за 3,4 дня и обладает равновесной температурой 1481 кельвин, а также очень низкой плотностью. Ранее в атмосфере экзопланеты уже был обнаружен гидрид хрома, однако тогда данные казались не до конца убедительными — статистическая значимость открытия составила 3,3 сигма. В текущем исследовании статистическая значимость обнаружения гидрида хрома составляет 5,6 сигма, что делает WASP-31b первой экзопланетой с подтвержденным наличием гидрида металла. Авторы отмечают, что текущие возможности наземной спектроскопии высокого разрешения для поисков гидридов и оксидов металлов на других экзопланетах ограничены и для новых открытий стоит использовать космические телескопы, такие как «Джеймс Уэбб», а также будущие крупные наземные телескопы следующего поколения. Ранее мы рассказывали о том, как астрономы впервые отыскали барий, самарий и тербий в атмосферах ультрагорячих юпитеров — это самые тяжелые найденные на сегодня элементы в атмосферах экзопланет.