Kids

eso1519uk — Науковий реліз

Темна сторона зоряних скупчень

VLT відкрив новий клас кулястих зоряних скупчень

13 травня 2015 р.

Спостереження з Дуже Великим Телескопом (VLT) ESO в Чилі виявили новий клас "темних" кулястих зоряних скупчень навколо гігантської галактики Centaurus A. Ці загадкові об'єкти схожі на нормальні скупчення, проте мають набагато більші маси і може навіть затаїли у собі несподівану кількість темної матерії, або ж містять масивні чорні діри - все це наразі є несподіваним та незрозумілим.

Кулясті зоряні скупчення - то величезні кулеподібні утворення із тисяч зірок, що обертаються навколо більшості галактик. Вони є одними з найстаріших наразі відомих зоряних систем Всесвіту, бо пережили майже весь період зростання та еволюції галактик.

Провідним автором нового дослідження є Метт Тейлор - аспірант Папського Католицького Університету Чилі (Сантьяго, Чилі), стипендіат ESO. Він описує ситуацію: "Кулясті скупчення та їх складові зорі є ключами до розуміння формування та еволюції галактик. Протягом десятиліть астрономи вважали, що зорі, котрі складають такі кулясті скупчення, мають однаковий вік та хімічний склад, але тепер ми знаємо, що вони дивні й більш складні утворення".

Еліптична галактика Centaurus A (також відома, як NGC 5128) є найближчою до Чумацького Шляху гігантською галактикою, котра ймовірно має загалом 2000 кулястих скупчень. Багато з них яскравіші та масивніші, ніж 150 або близько того кулястих скупчень на орбітах навколо Чумацького Шляху.

Метт Тейлор та його група провели наразі найдокладніші дослідження низки 125 кулястих зоряних скупчень навколо Centaurus A з використанням приладу FLAMES на Дуже Великому Телескопі (VLT) ESO в обсерваторії Паранал на півночі Чилі [1].

Вчені використали дані спостереження, щоб обчислити масу скупчень [2] та порівняти отримані результати з тим, наскільки яскраво сяє кожне зі скупчень.

Для більшості скупчень у новому дослідженні, яскравіші з них є масивнішими, ніж на то очікувалося. Очевидно, що коли скупчення містить більше зірок, то воно має більшу сумарну яскравість та більшу загальну масу. Але для деяких із числа досліджуваних кулястих скупчень виявилось щось дивне: вони були у багато разів масивніші, ніж до цього зобов’язував їх зовнішній вигляд. І навіть більш дивним виявилось те, що чим більш масивні ці незвичайні скупчення, тим більша частина їх матерії прихована від спостережень. Щось у цих скупченнях було темним, прихованим та масивним. Але що?

Було запропоновано кілька розгадок. Можливо, ті "темні" скупчення містять чорні діри, або інші темні зоряні залишки в їх надрах? Це може бути фактором, котрий пояснює дещо з прихованої маси, але дослідна група приходить до висновку, що то не може бути цілковитим поясненням. А що ж про темну матерію? Вважається, що кулясті скупчення, як правило, майже позбавлені цієї загадкової субстанції. Але можливо з якоїсь невідомої причини, деякі зі скупчень зберегли значні темні згустки матерії в своїх надрах. Це могло б пояснити результати спостережень, але воно не вписується у прийняту теорію.

Співавтор Томас Пузіа додає: "Наше відкриття зоряних скупчень з несподівано великими масами, котрі не відповідають кількості їх зірок,  містять натяки, що може бути кілька сімей кулястих скупчень з різними історіями їх формування. Мабуть деякі зоряні скупчення виглядають, як пересічні кулясті, але вони можуть вміщувати щось більше, що ми досі не помітили".

Ці об'єкти залишаються загадкою. Дослідна група також займається більш широким оглядом інших кулястих скупчень в інших галактиках і є деякі інтригуючі натяки, що такі "темні" скупчення можуть також бути знайдені в іншому місці Всесвіту.

Метт Тейлор підсумовує: "Ми натрапили на новий таємничий клас зоряних скупчень! Це свідчить, що нам потрібно вияснити ще багато чого, щоб дізнатися про всі аспекти формування кулястих скупчень. То важливий результат і ми тепер повинні знайти інші приклади "темних" скупчень навколо інших галактик".

Примітки

[1] Досі астрономи докладно вивчали зоряні скупчення тільки навколо галактик Місцевої Групи. Відносно невеликі відстані до них уможливлюють прямі вимірювання їх мас. Дивлячись на NGC 5128, котра є ізольованою масивною еліптичною галактикою у безпосередній близькості від Місцевої Групи за приблизно 12 мільйонів світлових років, вчені були в змозі оцінити маси кулястих скупчень в абсолютно іншому середовищі, використавши VLT/FLAMES на межі їх технічних можливостей.

[2] Спостереження із FLAMES надають інформацію про рухи зірок у скупченнях. Ця інформація про їх орбітальний рух залежить від сили гравітаційного поля, а отже може бути використана для того, щоб вивести масу скупчення - астрономи називають такі оцінки "динамічними масами". Світло збиральна потужність 8.2 метрового VLT та спостережні можливості FLAMES дали змогу дослідити більше 100 скупчень одночасно, що й стало ключем до збору даних, необхідних для дослідження.

Детальніше

Дане дослідження представлене у статті “Observational evidence for a dark side to NGC 5128’s globular cluster system”, by M. Taylor et al., що вийшла у Astrophysical Journal.

Науково-дослідна група у складі Matthew A. Taylor (Pontificia Universidad Catolica de Chile, Santiago, Chile; ESO, Santiago, Chile), Thomas H. Puzia (Pontificia Universidad Catolica de Chile), Matias Gomez (Universidad Andres Bello, Santiago, Chile) and Kristin A. Woodley (University of California, Santa Cruz, California, USA).

Європейська Південна Обсерваторія - це передова міжурядова астрономічна організація в Європі та найбільш продуктивна астрономічна обсерваторія світу. Її підтримує 16 країн: Австрія, Бельгія, Бразилія, Чеська Республіка, Данія, Франція, Фінляндія, Німеччина, Італія, Нідерланди, Польща, Португалія, Іспанія, Швеція, Швейцарія та Сполучене Королівство. ESO здійснює ініціативну програму, зосереджену на проектуванні, будівництві та експлуатації потужних наземних спостережних об'єктів, що дозволяє астрономам робити важливі наукові відкриття. ESO також відіграє провідну роль у сприянні та організації співробітництва в астрономічних дослідженнях. ESO працює на трьох унікальних, світового класу обсерваторіях в Чилі: Ла Сілла, Паранал і Чахнантор. На горі Паранал, в ESO працює Дуже Великий Телескоп - найбільш передова в світі астрономічна обсерваторія видимого діапазону та VISTA - найбільший оглядовий телескоп в світі. ESO є європейським партнером просунутого астрономічного радіотелескопу ALMA, найбільшого існуючого астрономічного проекту. В даний час, ESO планує 39 метровий Європейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближній ІЧ діапазони), який стане "найбільшим у світі оком у небо"

Посилання

Контакти

Oleh Malyi
NGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporizhia, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: eson-ukraine@eso.org

Matthew A. Taylor
Pontificia Universidad Catolica de Chile
Santiago, Chile
Телефон: +56-9-91912386
Email: mataylor5128@gmail.com

Thomas H. Puzia
Pontificia Universidad Catolica de Chile
Santiago, Chile
Телефон: +56-9-89010007
Email: tpuzia@gmail.com

Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Стільниковий: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Connect with ESO on social media

Переклад прес-релізу ESO eso1519.

Про реліз

Реліз №:eso1519uk
Назва:Centaurus A, NGC 5128
Тип:Milky Way : Star : Grouping : Cluster : Globular
Facility:Very Large Telescope
Instruments:FLAMES
Science data:2015ApJ...805...65T

Зображення

The giant elliptical galaxy Centaurus A (NGC 5128) and its strange globular clusters
The giant elliptical galaxy Centaurus A (NGC 5128) and its strange globular clusters
тільки на англійській
Дивна галактика Centaurus A в сузір'ї Центавра
Дивна галактика Centaurus A в сузір'ї Центавра
Wide-field view of the giant galaxy Centaurus A
Wide-field view of the giant galaxy Centaurus A
тільки на англійській

Відео

Panning across the giant elliptical galaxy Centaurus A (NGC 5128) and its strange globular clusters
Panning across the giant elliptical galaxy Centaurus A (NGC 5128) and its strange globular clusters
тільки на англійській

Також дивіться наші