A Tejútrendszer műholdgalaxisai

A Tejútrendszer műholdgalaxisai a Lokális Galaxiscsoport  részét képezik , amely magában foglalja a Tejútrendszerünket és a hozzá gravitációsan kapcsolódó összes műholdgalaxisunkat . E galaxisok közül csak a legnagyobbak ( Nagy és Kis Magellán-felhők ) láthatók szabad szemmel. A műholdak többsége törpegalaxis [1] .

Felfedezési előzmények

A szabad szemmel látható Nagy és Kis Magellán-felhőket a történelem előtti időkben fedezték fel . Az első törpe műholdakat (a Szobrász és a Kemence csillagképekben ) 1937-1938-ban fedezte fel Harlow Shapley . Úgy jellemezte őket, hogy "ellentétben minden ismert csillagszerkezettel... Az új objektumok bizonyos tulajdonságokkal rendelkeznek a gömbhalmazokkal, mások az elliptikus galaxisokkal , a többit pedig (az egyes csillagok közelsége és teljes felbontása) a Magellán-felhőkkel." Shapley új, hasonló objektumok felfedezését is megjósolta [1] .

2005-ig 12 törpegalaxist fedeztek fel a Tejútrendszer közvetlen közelében. Felismerésük nehéz volt, mert hiányzik belőlük a látható gáz és por , valamint az aktív csillagkeletkezés egyéb jelei . Ezenkívül nehéz megkülönböztetni a műholdas galaxisokat a Tejútrendszer előtérben lévő csillagai között. Ez gyakran csak számítógépes algoritmusok segítségével lehetséges a statisztikai kereséshez [1] .

A fordulópontot a Sloane Digital Sky Survey (SDSS) eredményeinek publikálása és a számítógépes algoritmusok széles körű elterjedése jelentette a csillaghalmazok keresésében. Ez lehetővé tette a korábban ismertnél 100-szor kevésbé fényes objektumok észlelését [1] .

Az egyik kérdés, amelyet a csillagászoknak meg kellett oldaniuk, az újonnan felfedezett objektumok osztályozása volt: galaxisoknak vagy gömbhalmazoknak tekinthetők-e . A kulcstényező a sötét anyag jelenléte volt a galaxisokban : egy objektumot galaxisnak minősítettek, ha csillagainak spektroszkópiailag mért sebessége nem magyarázható további láthatatlan anyag jelenléte nélkül. A gömbhalmazoknak gyakorlatilag nincs sötét anyaga. A törpe galaxisokban tömege 100-1000-szer nagyobb, mint a látható csillagok tömege: valójában láthatatlan anyag "felhői", amelyek jelenlétét csak viszonylag kevés csillag jelzi [1] .

2010-re 25 galaxist fedeztek fel, amelyek a Tejútrendszer műholdjai közé sorolhatók. Ekkorra már minden olyan objektum leírásra került, amely az SDSS adatok alapján észlelhető volt. 2015-2016-ban új áttörés történt. A csillagos égbolt új felméréseinek adatai alapján a csillagászok 54-re emelték a lehetséges műholdak számát [1] .

2020 májusáig 59 olyan törpegalaxis ismert, amelyek a Tejútrendszer műholdai lehetnek, nem számítva a Magellán-felhőket, a megnövekedett csillagsűrűségű területeket a Canis Majorban és a Hydra -ban, valamint a Boötes III és az árapály-erők által elpusztult. a Nyilasban lévő törpegalaxis [2] . Ugyanakkor nem mindegyik igazán állandó műhold: egy 2021-ben megjelent tanulmány szerint sebességük, szögimpulzusuk és energiájuk azt jelzi, hogy nem elég hosszú ideig (kevesebb mint 2 milliárd évig) lépnek kölcsönhatásba a Tejútrendszerrel ahhoz, hogy képesek legyenek. a gravitációs kapcsolat stabil természetéről mondani [3] . Megbízható spektroszkópiai adatok, amelyek arra utalnak, hogy a törpegalaxis valóban Galaxisunk műholdja, csak kis számú objektum esetében állnak rendelkezésre [1] .

A Tejútrendszer számos lehetséges műholdját fedezték fel a Dark Energy Survey adatainak elemzése révén . Bár ennek a tanulmánynak a fő célja az Univerzum tágulásának dinamikájának tanulmányozása, az ennek során kapott képek több száz millió objektumot rögzítenek, amelyek 10-szer halványabbak, mint az SDSS-képeken. Köztük több millió egyedi csillag is található, amelyek a klaszteranalízis eredményei szerint a Tejútrendszerhez vagy annak lehetséges műholdjaihoz tartozónak tekinthetők [1] .

Új műholdas galaxisok felfedezése a Vera Rubin Obszervatórium által nyert adatok elemzése alapján lesz lehetséges , amelynek 2023-ban kell megkezdenie a munkát [1] .

Tudományos jelentősége

A Tejútrendszer műholdgalaxisainak tanulmányozása lehetővé teszi a sötét anyag Galaxisunkban és környékén való eloszlásáról szóló adatok beszerzését. Ezenkívül lehetővé teszi néhány elmélet tesztelését a sötét anyag tulajdonságairól és természetéről [1] . A hiányzó műholdak problémája a törpegalaxisokhoz kapcsolódik : a hideg sötét anyag modellezése sokkal nagyobb számú törpegalaxist jósol, mint az olyan galaxisok körül, mint a Tejútrendszer [4] . Ezenkívül a törpegalaxisokból származó gamma-sugárzás észlelése megerősítené a sötét anyag részecskéinek megsemmisülésének vagy spontán bomlásának elméletét. Ilyen gammasugárzást még nem észleltek [1] .  

A nagy tömegű csillagok ritkák a törpegalaxisokban, és nincsenek aktív csillagkeletkezési folyamatok . Ebből a szempontból a 10 milliárd évesnél idősebb csillagok uralják őket, amelyek kémiai összetételét gyakorlatilag nem befolyásolták a nagyobb galaxisokra jellemző folyamatok, például a szupernóva-robbanások. Az ilyen galaxisok legtöbb csillagának összetétele megőrzi az információkat a kialakulásuk idején fennálló körülményekről. Emellett az észlelt spektroszkópiai anomáliák ritka katasztrófaesemények nyomainak kimutatását is lehetővé teszik. Így a Grid II galaxisban az r-folyamat során keletkező elemek megnövekedett mennyiségét találták , ami valószínűleg a neutroncsillagok egyesülési eseményéhez kapcsolódik . A hasonló anomáliák hiánya a Tejútrendszer más műholdjain az ilyen események ritkaságát jelzi [1] .

Nevezetes objektumok

A Tejútrendszer lehetséges műholdai között vannak olyan objektumok, amelyek megkülönböztetik őket az általános sorozattól. Így a Tucan III galaxis csillagárammal rendelkezik , ami azt jelzi, hogy a Tejútrendszer árapály hatása miatt elpusztul. A Chalice II galaxis lineáris méretei hasonlóak a Kis Magellán -felhőhöz , de 1000-szer kisebb tömegű [1] .

A leghalványabb tárgyak mindössze néhány száz csillagból állnak. A legközelebbiek kevesebb mint 100 ezer fényévnyire vannak a Naprendszertől, a legtávolabbi ( Eridanus II galaxis ) pedig több mint 1 millió fényévnyire vannak [1] .

Magellán-felhők és kisebb műholdak

A Dark Energy Survey adatainak elemzése során felfedezett műholdjelöltek többsége a Magellán-felhők közelében található. Ez vezette a csillagászokat arra az ötletre, hogy ezek a törpegalaxisok eredetileg a Magellán-felhők műholdai voltak, mielőtt kölcsönhatásba léptek galaxisunkkal. Az ilyen galaxisok a tér egy régiójában való koncentrációja érv lehet amellett, hogy a Magellán-felhők a közelmúltban jelentek meg a Tejútrendszer környékén. Ellenkező esetben az ilyen galaxisok eloszlása ​​az égbolton egyenletesebb lenne. A Magellán Satellites Survey projekt célja új jelöltek felkutatása a Magellán-felhőkhöz kapcsolódó galaxisok számára, olyan területekre, amelyeket a Dark Energy Survey nem fed le [1] .

Jövő

2006-ban a Hubble Űrteleszkóppal végzett mérések arra utaltak, hogy a nagy és a kis Magellán-felhők túl gyorsan mozognak ahhoz, hogy gravitációsan kötődjenek a Tejúthoz [5] . A 2014 szeptemberében publikált adatok szerint az egyik modell szerint 4 milliárd év múlva a Tejútrendszer "elnyeli" a Nagy és Kis Magellán-felhőket, 5 milliárd év múlva pedig az Androméda-köd [6] .

A kisebb műholdak többségét ezt megelőzően a Tejútrendszer elnyeli majd az árapály kölcsönhatás következtében bekövetkező pusztulás következtében [1] .

A Tejútrendszer műholdgalaxisainak listája

A Tejútrendszer műholdas galaxisai a következők: [7] [8] :

Név Átmérő ( kpc ) Távolság a
Tejúttól (kpc)
Abszolút érték Típusú Nyitás éve
Nagy Magellán-felhő négy 48.5 −18.1 SBm őskori
2. szivattyú 2.9 130 −8.5 ? 2018
SagDEG 2.6 húsz −13.5 E 1994
2. tál 2.2 117.5 −8.2 dSph 2016 [9]
Kis Magellán-felhő 2 61 −16.8 Irr őskori
Hounds Dogs I 1.1 220 −8.6 dSph 2006
Nagy kutya 1.5 nyolc - Irr 2003
Csizma III 1.0 46 −5,75 dSph? 2009
Szobrász 0.8 90 −11.1 dE3 1937
A sárkány 0.7 80 −8.8 dE0 1954
Herkules 0.7 135 −6.6 dSph 2006
Oroszlán II 0.7 210 −9.8 dE0 1950
Süt 0.6 140 −13.4 dE2 1938
Eridanus II [10] 0,55 366 −7.1 dSph 2015 [11] [12]
Szextáns I 0.5 90 −9.3 dE3 1990
Tőkesúly 0.5 100 −9.1 dE3 1977
Leo I 0.5 250 −12.0 dE3 1950
Ursa Minor 0.4 60 −8.8 dE4 1954
Leo T 0,34 420 −8.0 dSph/dIrr 2006
Vízöntő II 0,32 108 −4.2 dSph 2016 [13]
Csizma I 0.30 60 −6.3 dSph 2006
Hounds Dogs II 0.30 155 −4.9 dSph 2006
Leo IV (törpe galaxis) 0.30 160 −5.8 dSph 2006
Tukán IV 0,25 48 −3.5 dSph 2015 [14]
Galamb I 0.21 182 −4.5 dSph 2015 [14]
Ursa Major II 0,20 harminc −4.25 dG D 2006
Daru II 0.19 53 −3.9 dSph 2015 [14]
Bálna III 0.18 251 −2.4 dSph? 2017 [15]
Veronica haja 0.14 42 −4.1 dSph 2006
Hidra II 0.14 128 −4.8 dSph 2015 [16]
Rács III 0.13 92 −3.3 dSph 2015 [14]
Halak II 0.12 180 −5.0 dSph 2010
Pegazus III 0.11 215 −3.4 dSph 2015 [17] [18]
Déli hidra I 0.10 28 −4.7 dSph 2018 [19]
Csizma II 0.10 42 −2.7 dSph 2007
Tukán III 0,09 25 −2.4 dSph 2015 [14]
Szűz I 0,09 91 −0,3 dSph? 2016 [15]
Óra II 0,09 78 −2.6 dSph 2015 [20]
Nyilas II 0,08 67 −5.2 dSph 2015 [21]
Leo V 0,08 180 −5.2 dSph 2007
Háromszög II 0,07 harminc −1.8 dSph 2015
Segue 2 0,07 35 −2.5 dSph 2007
Segue 1 0,06 23 −1.5 dSph 2007
Sárkány II 0,04 húsz −2.9 dSph 2015 [21]
Tukán V 0,03 55 −1.6 dSph 2015 [14]
Keith II 0,03 harminc 0.0 dSph? 2015 [14]
Rács II - harminc −3.6 dSph 2015 [11] [12]
Tukán II - 70 −3.9 dSph 2015 [11] [12]
Halak I - 80 - dSph? 2009
DES 1 - 82 - GC 2016 [22]
Eridani III - 90 −2.4 dSph? [a] 2015 [11] [12]
Óra I - 100 -3.5 dSph? [a] 2015 [11] [12]
Kim 2/Indián I - 100 - GC 2015 [11] [12]
Főnix II - 100 −3.7 dSph? [a] 2015 [11] [12]
Ursa Major I - 100 −5.5 dG D 2005
Festő I - 115 −3.7 dSph? [a] 2015 [11] [12]
Daru I - 120 −3.4 dSph 2015 [11]
Keel II 0,182 36 −4.5 dSph 2018 [23]
Keel III 0,06 28 −2.4 GC? 2018 [23]
Csizma IV 0,28 209 −4.53 - 2019 [24]
Centaurus I 0,076 116 −5.55 - 2020 [25]
Festő II 0,046 46 −3.2 - 2016 [26]
Willman 1 0,02 38 −2.53 - 2018 [27]

Interaktív térkép

Lásd még

Megjegyzések

  1. 1 2 3 4 Valójában egy gömbhalmaz lehet

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Bechtol K. The Milky Way's Dark Companions  // Égbolt és teleszkóp  . - 2017. - március. - P. 16-21 .
  2. McConnachie AW, Venn KA Átdolgozott és új megfelelő indítványok a megerősített és jelölt Tejút-törpegalaxisokhoz  //  The Astronomical Journal. - 2020. - augusztus 21. ( 160. évf. , 3. szám ). — 124. o . — ISSN 1538-3881 . - doi : 10.3847/1538-3881/aba4ab . Archiválva az eredetiből 2022. április 27-én.
  3. Francois Hammer, Jianling Wang, Marcel S. Pawlowski, Yanbin Yang, Piercarlo Bonifacio. Gaia EDR3 Tejúttörpék megfelelő mozgása. II Sebességek, teljes energia és szögimpulzus  //  The Astrophysical Journal. - 2021. - november 24. ( 922. kötet , 2. szám ). — 93. o . — ISSN 1538-4357 . - doi : 10.3847/1538-4357/ac27a8 .
  4. Klipin, Anatolij; Kravcov, Andrej V.; Valenzuela, Octavio; Prada, Francisco. Hol vannak az eltűnt galaktikus műholdak? (angol)  // The Astrophysical Journal  : folyóirat. - IOP Publishing , 1999. - Vol. 522 . - 82-92 . o . - doi : 10.1086/307643 . - . - arXiv : astro-ph/9901240 .
  5. A Magellán-felhők csak átvonulhatnak (2007. január 9.). Letöltve: 2013. február 19. Az eredetiből archiválva : 2013. március 17..
  6. Az asztrofizikusok ismét megjósolták a Tejútrendszer halálát: Űr: Tudomány és technológia: Lenta.ru . Letöltve: 2020. június 26. Az eredetiből archiválva : 2020. november 24.
  7. Sjolander, Nils. Tejútrendszerű műholdgalaxisok . Az eredetiből archiválva : 2014. február 19.
  8. A. Drlica-Wagner (2020). „The Astrophysical Journal | Tejút-műholdas népszámlálás. I. A Tejútrendszer-műholdak megfigyelési kiválasztási funkciója a DES Y3-ban és a Pan-STARRS DR1-ben” . Az Astrophysical Journal . 893 (1):47 . doi : 10.3847 /1538-4357/ab7eb9 . HDL : 10150/642363 . Archiválva az eredetiből, ekkor: 2022-03-12 . Letöltve: 2022-05-03 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
  9. Torrealba, G.; Koposov, SE; Belokurov, V.; Irwin, M. (2016. április 13.). „A gyenge óriás. Egy nagy és diffúz Tejúttörpe galaxis felfedezése a kráter csillagképben”. A Royal Astronomical Society havi közleményei . 459 (3): 2370-2378. arXiv : 1601.07178 . Irodai kód : 2016MNRAS.459.2370T . doi : 10.1093/mnras/ stw733 .
  10. Crnojevic, D.; Homok, DJ; Zaritsky, D.; Spekkens, K.; Willman, B.; Hargis, JR (2016). „Az Eridanus II és magányos csillaghalmazának mély képalkotása”. Az Astrophysical Journal . 824 (1): L-14. arXiv : 1604.08590 . Bibcode : 2016ApJ...824L..14C . DOI : 10.3847/2041-8205/824/1/L14 .
  11. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Koposov, Sergey E.; Belokurov, Vaszilij; Torrealba, Gabriel; Evans, N. Wyn (2015. március 10.). „A déli vad vadállatai. Nagyszámú ultrahalvány műhold felfedezése a Magellán-felhők közelében”. Az Astrophysical Journal . 805 (2): 130. arXiv : 1503.02079 . Bibcode : 2015ApJ...805..130K . DOI : 10.1088/0004-637X/805/2/130 .
  12. 1 2 3 4 5 6 7 8 DES együttműködés (2015. március 10.). „Nyolc új Tejúttársat fedeztek fel az első éves Dark Energy Survey adataiból.” Az Astrophysical Journal . 807 (1):50. arXiv : 1503.02584 . Bibcode : 2015ApJ...807...50B . DOI : 10.1088/0004-637X/807/1/50 .
  13. Torrealba, G.; Koposov, SE; Belokurov, V.; Irwin, M.; Collins, M.; Spencer, M.; Ibata, R.; Matteo, M.; Bonaca, A.; Jethwa, P. (2016). „A felmérés határain: Az Aquarius 2 törpegalaxis felfedezése a VST ATLAS-ban és az SDSS adatok”. A Royal Astronomical Society havi közleményei . 463 (1): 712-722. arXiv : 1605.05338 . Iránykód : 2016MNRAS.463..712T . doi : 10.1093/mnras/ stw2051 .
  14. 1 2 3 4 5 6 7 Drlica-Wagner, A.; et al. (2015. november 4.). „Nyolc ultrahalvány galaxisjelöltet fedeztek fel a Sötétenergia-felmérés második évében.” Az Astrophysical Journal . 813 (2) : 109.arXiv : 1508.03622 . Bibcode : 2015ApJ...813..109D . DOI : 10.1088/0004-637X/813/2/109 .
  15. 1 2 Homma, Daisuke; Chiba, Masashi; Okamoto, Sakurako; Komiyama, Yutaka; Tanaka, Masayuki; Tanaka, Mikito; Ishigaki, Miho N.; Hayashi, Kohei; Arimoto, Nobuo (2017-04-19). „Új Tejút-műholdak keresése a Subaru/Hyper Suprime-Cam felmérés első két évének adataiból: A Cetus III felfedezése.” A Japán Csillagászati ​​Társaság kiadványai . 70 :S18. arXiv : 1704.05977 . Iránykód : 2018PASJ ...70S..18H . DOI : 10.1093/pasj/psx050 .
  16. Martin, Nicolas F.; et al. (Survey of the Magellanic Stellar History) (2015. április 23.). "Hydra II: Egy halvány és kompakt Tejúttörpe galaxis, amelyet a Magellán csillagtörténetének felmérése során találtak." Az Astrophysical Journal Letters . 804 (1): L5. arXiv : 1503.06216 . Bibcode : 2015ApJ...804L...5M . DOI : 10.1088/2041-8205/804/1/L5 .
  17. Kim, Dongwon; Jergen, Helmut; Mackey, Dougal; Da Costa, Gary S.; Milone, Antonino P. (2015. május 12.). „Egy hős sötét lova: egy rendkívül halvány Tejút-műhold felfedezése a Pegazusban”. Az Astrophysical Journal Letters . 804 (2): L-44. arXiv : 1503.08268 . Bibcode : 2015ApJ...804L..44K . DOI : 10.1088/2041-8205/804/2/L44 .
  18. Kim, Dongwon; Jergen, Helmut; Geha, Marla; Chiti, Anirudh; Milone, Antonino P.; Mackey, Dougal; da Costa, Gary; Frebel, Anna; Conn, Blair (2016). „Egy sötét ló portréja: A Tejútrendszer rendkívül halvány Pegasus III műholdjának fotometriai tulajdonságai és kinematikája”. Az Astrophysical Journal . 833 (1) : 16.arXiv : 1608.04934 . Bibcode : 2016ApJ...833...16K . DOI : 10.3847/0004-637X/833/1/16 .
  19. Koposov, Szergej E.; Walker, Matthew G.; Belokurov, Vaszilij; Casey, Andrew R.; Geringer Sameth, Alex; Mackey, Dougal; Da Costa, Gary; Erkal, Denis; Jethwa, Prashin (2018-10-01). „Snake in the Clouds: egy új közeli törpegalaxis a Magellán-hídon*”. A Royal Astronomical Society havi közleményei ]. 479 (4): 5343-5361. arXiv : 1804.06430 . doi : 10.1093/mnras/ sty1772 . ISSN 0035-8711 . 
  20. Kim, Dongwon; Jerjen, Helmut (2015. július 28.). "Horologium II: A második ultrahalvány Tejút-műhold a Horologium csillagképben". Az Astrophysical Journal Letters . 808 (2): L-39. arXiv : 1505.04948 . Bibcode : 2015ApJ...808L..39K . DOI : 10.1088/2041-8205/808/2/L39 .
  21. 1 2 Laevens, BPM; Martin, N. F.; Bernard, EJ; Schlafly, E.F.; Sesar, B. (2015. november 1.). „Sagittarius II, Draco II és Laevens 3: Három új Tejút-műholdat fedeztek fel a PAN-STARRS 1 3π felmérés során”. Az Astrophysical Journal . 813 (1) : 44.arXiv : 1507.07564 . Bibcode : 2015ApJ...813...44L . DOI : 10.1088/0004-637X/813/1/44 .
  22. Luque, E.; et al. (2016. február 9.). „Mélyebbre ásni a déli égboltot: egy kompakt Tejúttársat fedeztek fel az első éves Dark Energy Survey adataiból.” A Royal Astronomical Society havi közleményei . 458 (1): 603-612. arXiv : 1508.02381 . Iránykód : 2016MNRAS.458..603L . doi : 10.1093/mnras/ stw302 .
  23. 1 2 Torrealba, G.; Belokurov, V.; Koposov, SE; Bechtol, K.; Drlica-Wagner, A.; Olsen, KAG; Vivas, A.K.; Yanny, B.; Jethwa, P. (2018. január 22.). „Két szomszédos műhold felfedezése a Carina csillagképben a MagLiteS segítségével”. A Royal Astronomical Society havi közleményei . 475 (4): 5085-5097. arXiv : 1801.07279 . doi : 10.1093/mnras/ sty170 .
  24. Homma (2019). "Csizma. IV. A Subaru Hyper Suprime-Cam felmérés során egy új Tejút-műholdat fedeztek fel, és a hiányzó műhold problémájának következményeit . A Japán Csillagászati ​​Társaság kiadványai . 71 (5). doi : 10.1093/ pasj /psz076 . Archiválva az eredetiből, ekkor: 2020-07-07 . Letöltve: 2022-05-03 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
  25. Mau (2020). „Két ultrahalvány Tejútrendszer csillagrendszert fedeztek fel a DECam helyi mennyiségi feltárási felmérésének korai adataiban” . Az Astrophysical Journal . 890 (2) : 136. arXiv : 1912.03301 . Bibcode : 2020ApJ...890..136M . DOI : 10.3847/1538-4357/ab6c67 . Archiválva az eredetiből, ekkor: 2022-05-24 . Letöltve: 2022-05-03 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
  26. Drlica-Wagner (2016). „Egy rendkívül halvány galaxis jelöltet fedeztek fel a Magellán-műholdak felmérésének korai adataiban” . Az Astrophysical Journal . 833 (1): L5. arXiv : 1609.02148 . Bibcode : 2016ApJ...833L...5D . DOI : 10.3847/2041-8205/833/1/L5 . Archiválva az eredetiből, ekkor: 2022-05-24 . Letöltve: 2022-05-03 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )
  27. Muñoz (2018). „A MegaCam felmérés a külső halo-műholdakról. III. Fotometriai és szerkezeti paraméterek” . Az Astrophysical Journal . 860 (1) : 66.arXiv : 1806.06891 . Bibcode : 2018ApJ...860...66M . DOI : 10.3847/1538-4357/aac16b . Archiválva az eredetiből, ekkor: 2022-02-16 . Letöltve: 2022-05-03 . Elavult használt paraméter |deadlink=( súgó )

Linkek