Η ανακάλυψη ενός ασυνήθιστου απολιθωμένου γαλαξία στα περίχωρα της Ανδρομέδας – θα μπορούσε να αποκαλύψει την ιστορία του σύμπαντος

Ένας ασυνήθιστος και εξαιρετικά αχνός νάνος γαλαξίας ανακαλύφθηκε στην άκρη του Γαλαξία της Ανδρομέδας με τη βοήθεια αρκετών εγκαταστάσεων NOIRLab της NSF. Ο γαλαξίας, που ονομάζεται Pegasus V, ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά ως μέρος μιας οργανωμένης έρευνας για τους νάνους της Ανδρομέδας που συντονίστηκε από τον David Martinez-Delgado του Instituto de Astrofísica de Andalucía, στην Ισπανία, όταν ο ερασιτέχνης αστρονόμος Giuseppe Donatello ανακάλυψε μια παράξενη “μουτζούρα” στα δεδομένα στο[{” attribute=””>DESI صورة استطلاعات التصوير القديمة.^{” width=”777″ height=”396″ data-ezsrcset=”https://scitechdaily.com/images/Ultra-Faint-Dwarf-Galaxy-Pegasus-V-Circled-777×396.jpg 777w,https://scitechdaily.com/images/Ultra-Faint-Dwarf-Galaxy-Pegasus-V-Circled-400×204.jpg 400w,https://scitechdaily.com/images/Ultra-Faint-Dwarf-Galaxy-Pegasus-V-Circled-768×391.jpg 768w,https://scitechdaily.com/images/Ultra-Faint-Dwarf-Galaxy-Pegasus-V-Circled-1536×783.jpg 1536w,https://scitechdaily.com/images/Ultra-Faint-Dwarf-Galaxy-Pegasus-V-Circled.jpg 1992w” sizes=”(max-width: 777px) 100vw, 777px” ezimgfmt=”rs rscb1 src ng ngcb1 srcset” data-ezsrc=”https://scitechdaily.com/images/Ultra-Faint-Dwarf-Galaxy-Pegasus-V-Circled-777×396.jpg”/>}

تم التقاط الصورة بكاميرا الطاقة المظلمة المصنّعة من وزارة الطاقة الأمريكية على تلسكوب Víctor M. Blanco الذي يبلغ ارتفاعه 4 أمتار في مرصد Cerro Tololo Inter-American (CTIO). تمت معالجة البيانات من خلال خط أنابيب المجتمع الذي يديره مركز علوم المجتمع والبيانات (CSDC) التابع لـ NOIRLab.

Τα αμυδρά αστέρια στον Πήγασο V έχουν εντοπιστεί σε μια βαθύτερη παρακολούθηση από αστρονόμους χρησιμοποιώντας το μεγαλύτερο τηλεσκόπιο Gemini North, τηλεσκόπιο 8,1 μέτρων με το όργανο GMOS, επιβεβαιώνοντας ότι πρόκειται για έναν πολύ αχνό νάνο γαλαξία στα περίχωρα του Γαλαξία της Ανδρομέδας. Το Gemini North στη Χαβάη είναι το ήμισυ του Διεθνούς Παρατηρητηρίου Gemini.

Οι παρατηρήσεις με τους Διδύμους έδειξαν ότι ο γαλαξίας φαίνεται να είναι εξαιρετικά ανεπαρκής σε βαρύτερα στοιχεία σε σύγκριση με παρόμοιους νάνους γαλαξίες, πράγμα που σημαίνει ότι είναι πολύ παλιός και πιθανότατα απολίθωμα των πρώτων γαλαξιών στο σύμπαν.

«Βρήκαμε έναν πολύ αχνό γαλαξία του οποίου τα αστέρια σχηματίστηκαν πολύ νωρίς στην ιστορία του σύμπαντος», σχολίασε η Michelle Collins, αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Surrey, Ηνωμένο Βασίλειο και επικεφαλής συγγραφέας της εργασίας που ανακοίνωσε την ανακάλυψη. “Αυτή η ανακάλυψη αντιπροσωπεύει την πρώτη φορά που ένας γαλαξίας με αυτό το αμυδρό φως βρέθηκε γύρω από τον γαλαξία της Ανδρομέδας χρησιμοποιώντας μια αστρονομική έρευνα που δεν είχε σχεδιαστεί ειδικά για αυτό το έργο.”

Ένας εξαιρετικά αχνός νάνος γαλαξίας ανακαλύφθηκε στις εξωτερικές παρυφές του γαλαξία της Ανδρομέδας χάρη στα αιχμηρά μάτια ενός ερασιτέχνη αστρονόμου που εξετάζει αρχειακά δεδομένα από την κάμερα σκοτεινής ενέργειας του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ στο τηλεσκόπιο 4 μέτρων Víctor M. Blanco στο Cerro Tololo Διαμερικανικό Παρατηρητήριο (CTIO) και υποβλήθηκε σε επεξεργασία από το Κέντρο Επιστήμης της Κοινότητας και Δεδομένων (CSDC). Η παρακολούθηση από επαγγελματίες αστρονόμους που χρησιμοποιούν το Διεθνές Αστεροσκοπείο Gemini αποκάλυψε ότι ο νάνος γαλαξίας – Pegasus V – περιέχει πολύ λίγα βαρύτερα στοιχεία και είναι πιθανό να είναι απολίθωμα των πρώτων γαλαξιών. Και οι τρεις εμπλεκόμενες εγκαταστάσεις είναι προγράμματα NOIRLab της NSF. Πιστωτικό: Gemini International Observatory/NOIRLab/NSF/AURA, Ευχαριστίες: Επεξεργασία εικόνας: TA Rector (University of Alaska Anchorage/NSF’s NOIRLab), M. Zamani (NSF’s NOIRLab) και D. de Martin (NOIRLab του NSF)

Οι αμυδροί γαλαξίες είναι μεταξύ των απολιθωμάτων των πρώτων γαλαξιών που σχηματίστηκαν και αυτά τα γαλαξιακά υπολείμματα περιέχουν ενδείξεις για το σχηματισμό των πρώτων άστρων. Ενώ οι αστρονόμοι αναμένουν ότι το σύμπαν θα είναι γεμάτο από πιο αμυδρούς γαλαξίες όπως ο Πήγασος V,^[2] Δεν έχουν ακόμη ανακαλύψει σχεδόν τι προβλέπουν οι θεωρίες τους. Εάν υπάρχουν πραγματικά λιγότεροι αμυδροί γαλαξίες από το αναμενόμενο, αυτό σημαίνει ότι υπάρχει σοβαρό πρόβλημα με τους αστρονόμους να κατανοήσουν την κοσμολογία και σκοτεινή ύλη.

Επομένως, η ανακάλυψη παραδειγμάτων αυτών των αμυδρά γαλαξιών είναι μια σημαντική προσπάθεια, αλλά και μια πρόκληση. Μέρος της πρόκλησης είναι ότι αυτοί οι αμυδροί γαλαξίες είναι εξαιρετικά δύσκολο να φανούν, καθώς εμφανίζονται ως μερικά μόνο διάσπαρτα αστέρια κρυμμένα σε τεράστιες εικόνες του ουρανού.

«Το πρόβλημα με αυτούς τους πολύ αμυδρούς γαλαξίες είναι ότι περιέχουν τόσο λίγα φωτεινά αστέρια που συνήθως τα χρησιμοποιούμε για να αναγνωρίσουμε και να μετρήσουμε τις αποστάσεις τους», εξήγησε η Έμιλι Τσαρλς, διδακτορική φοιτήτρια στο Πανεπιστήμιο του Σάρεϊ που συμμετείχε επίσης στη μελέτη. . «Ο καθρέφτης των 8,1 μέτρων του Διδύμου μας επέτρεψε να βρούμε αμυδρά παλιά αστέρια, επιτρέποντάς μας να μετρήσουμε την απόσταση από τον Πήγασο V και να προσδιορίσουμε ότι ο αριθμός των αστεριών εκεί είναι πολύ παλιός».

Η ισχυρή συγκέντρωση αρχαίων αστεριών που βρήκε η ομάδα στον Πήγασο V δείχνει ότι το αντικείμενο είναι πιθανότατα απολίθωμα των πρώτων γαλαξιών. Σε σύγκριση με άλλους αμυδρότερους γαλαξίες γύρω από την Ανδρομέδα, ο Πήγασος V φαίνεται μοναδικά παλιός και στερούμενος ορυκτών, υποδεικνύοντας ότι ο σχηματισμός των άστρων του σταμάτησε πραγματικά πολύ νωρίς.

«Ελπίζουμε ότι η περαιτέρω μελέτη των χημικών ιδιοτήτων του Pegasus V θα παράσχει ενδείξεις για τις πρώιμες περιόδους σχηματισμού άστρων στο σύμπαν», κατέληξε ο Collins. “Αυτός ο μικροσκοπικός απολιθωμένος γαλαξίας από το πρώιμο σύμπαν μπορεί να μας βοηθήσει να καταλάβουμε πώς σχηματίστηκαν οι γαλαξίες και εάν η κατανόησή μας για τη σκοτεινή ύλη είναι σωστή.”

«Το δημοσίως διαθέσιμο τηλεσκόπιο Gemini North παρέχει μια σειρά δυνατοτήτων για αστρονόμους της κοινότητας», δήλωσε ο Μάρτιν Στιλ, υπεύθυνος προγράμματος Gemini στο Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών. «Σε αυτή την περίπτωση, ο Gemini υποστήριξε αυτή τη διεθνή ομάδα για να επιβεβαιώσει την ύπαρξη του νάνου γαλαξία, συνδέοντάς τον φυσικά με τον γαλαξία της Ανδρομέδας και εντοπίζοντας την έλλειψη ορυκτών φύσης των εξελιγμένων αστρικών σμηνών του».

Οι επερχόμενες αστρονομικές εγκαταστάσεις πρόκειται να ρίξουν περισσότερο φως στους αμυδρούς γαλαξίες. Ο Πήγασος V ήταν μάρτυρας μιας εποχής στην ιστορία του σύμπαντος γνωστή ως επαναιονισμός και άλλα αντικείμενα που χρονολογούνται από αυτήν την εποχή σύντομα θα παρατηρηθούν. Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA. Οι αστρονόμοι ελπίζουν επίσης να ανακαλύψουν άλλους αμυδρά γαλαξίες στο μέλλον χρησιμοποιώντας το Παρατηρητήριο Vera C. Rubin, ένα πρόγραμμα του NSF NOIRLab. Το Παρατηρητήριο Rubin θα πραγματοποιήσει μια άνευ προηγουμένου, δεκαετή έρευνα του οπτικού ουρανού που ονομάζεται έρευνα Κληρονομιάς του Χώρου και του Χρόνου (LSST).

Σημειώσεις

1. Διεξήχθησαν αρχαίες έρευνες απεικόνισης DESI για τον εντοπισμό στόχων διαδικασίας φασματοσκοπικών οργάνων σκοτεινής ενέργειας (DESI). Αυτές οι έρευνες αποτελούνται από έναν μοναδικό συνδυασμό τριών έργων που έχουν παρατηρήσει το ένα τρίτο του νυχτερινού ουρανού: Η Έρευνα Κληρονομημένης Κάμερας Σκοτεινής Ενέργειας (DECaLS), που παρατηρήθηκε από το Υπουργείο Ενεργειακής Κάμερας Σκοτεινής Ενέργειας (DECam) (DECam) στο Víctor Τηλεσκόπιο 4 μέτρων M. Blanco στο Παναμερικανικό Παρατηρητήριο Cerro Tololo (CTIO) στη Χιλή. Mayall z-band Legacy Survey (MzLS), από την κάμερα Mosaic3 στο τηλεσκόπιο 4 μέτρων Nicholas U. Mayall στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Kitt Peak (KPNO). Το Beijing-Arizona Sky Survey (BASS) με την κάμερα 90 Prime στο τηλεσκόπιο Bock 2,3 μέτρων, το οποίο ανήκει και λειτουργεί από το Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και βρίσκεται στο KPNO. Τα CTIO και KPNO είναι προγράμματα θυγατρικών του NSF NOIRLab.
2. Ο Πήγασος V ονομάζεται έτσι επειδή είναι ο πέμπτος νάνος γαλαξίας που ανακαλύφθηκε στον αστερισμό του Πήγασου. Η απόσταση μεταξύ του Πήγασου V και του γαλαξία της Ανδρομέδας στον ουρανό είναι περίπου 18,5 μοίρες.

περισσότερες πληροφορίες

Αυτή η έρευνα παρουσιάστηκε σε μια εργασία με τίτλο “Pegasus V – ένας πρόσφατα ανακαλυφθείς υπερελαφρύς νάνος γαλαξίας στα περίχωρα της Ανδρομέδας” για να εμφανιστεί στο Μηνιαίες Ανακοινώσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.

Αναφορά: «Pegasus V – ένας πρόσφατα ανακαλυφθείς υπερελαφρύς γαλαξίας νάνος στα περίχωρα της Ανδρομέδας» Από Michelle L.M. Collins, Emily J.E. Charles, David Martinez-Delgado, Matteo Monelli, Nuchin Creme, Giuseppe Donatello, Eric J. Buller , Σύμφωνοι, Μηνιαίες Ανακοινώσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας.
arXiv: 2204.09068

Η ομάδα αποτελούνταν από τους Michel LM Collins (Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο του Surrey, UK), Emily GE Charles (Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο του Surrey, UK), David Martinez-Delgado (Instituto Astrophysica of Andalusia, Ισπανία), Matteo Monelli ( Instituto). de Astrofísica de Canarias (IAC) και Universidad de La Laguna, Ισπανία), Noushin Karim (Τμήμα Φυσικής, Πανεπιστήμιο του Surrey, UK), Giuseppe Donatiello (UAI – Unione Astrofili Italiani, Ιταλία), Erik J. Tollerud ( Επιστημονικό Ινστιτούτο Διαστημικού Τηλεσκοπίου , ΗΠΑ) και Walter Boschin (Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), University of La Laguna, και Fundación G. Galilei – INAF (Telescopio Nazionale Galileo, Ισπανία).