Одна из нерешённых проблем в космологии - нехватка карликовых галактик-спутников", - объясняет Чакрабарти (фото).
Обнаружена Galaxy X косвенным путём. Её движение вызывает изменения в обширных потоках газообразного водорода, находящихся на краю Млечного Пути. Так что новичка можно представить в виде корабля-невидимки, пойманного по титаническому кильватерному следу.
Специалисты полагают, что это открытие поможет решить давнюю загадку. По всем расчётам у Млечного Пути должно быть намного больше карликовых галактик-спутников, чем мы наблюдаем. Сейчас (вместе с "подозреваемыми") таких объектов имеется порядка 80, а должно быть - тысячи, если считать совсем мелкие. Недостача может объясняться как раз невидимыми галактиками-крохами, состоящими из тёмной материи.
Подобное картографирование должно помочь астрономам увязать между собой противоречивые данные о движении звёздных островов в целом, а не только нашего. Однако тут имеется препятствие. Если на больших масштабах теория о тёмной материи и наблюдения за объектами согласуются неплохо, в масштабе одной галактики и её ближнего окружения теоретикам ещё трудно сводить концы с концами.
Именно потому Чакрабарти со товарищи придумали способ выявления малых (по галактическим меркам) объектов из тёмной материи через анализ поведения межзвёздного водорода. При помощи радиотелескопов можно выявлять очень тонкие неравномерности в газовом диске, который простирается вокруг любой галактики намного дальше, чем видимый диск из звёзд.
Данный метод авторы назвали "приливным анализом" (Tidal Analysis). Учёные полагают, что эта технология будет работать даже для невидимых объектов массой в одну тысячную от веса Галактики. А та же Galaxy X показывает на весах 1% от массы Млечного Пути.
На фото: Симуляция эволюции водорода в галактике M51 (центральный крестик) за 875 миллионов лет. Верхний крестик - массивный спутник, который отвечает за перераспределение газа в рассматриваемый период.
На отметке 0,3 миллиарда лет авторы модели обнаружили хорошее соответствие смоделированного распределения газа тому, что наблюдается в реальности. Сторона каждого квадрата – 520 тысяч световых лет (иллюстрация Sukanya Chakrabarti/UC Berkeley).
Симуляция эволюции водорода в галактике M51 (центральный крестик) за 875 миллионов лет. Верхний крестик - массивный спутник, который отвечает за перераспределение газа в рассматриваемый период.
На отметке 0,3 миллиарда лет авторы модели обнаружили хорошее соответствие смоделированного распределения газа тому, что наблюдается в реальности. Сторона каждого квадрата - 520 тысяч световых лет (иллюстрация Sukanya Chakrabarti/UC Berkeley).
Чтобы показать, что метод корректен, Сукания и её соратники из Беркли и канадского института теоретической астрофизики (CITA) применили "приливный анализ" для расчёта динамики газа в двух известных парах галактика-спутник.
Это галактика "Водоворот" (M51) и её напарница NGC 5195, втрое меньшей массы (они показаны на рисунках вверху), а также галактика NGC 1512 со своим спутником NGC 1510, весящим меньше основного компаньона в сто раз.
Учёные представили, что не видят карликовые галактики-спутники, и попробовали заново "открыть" их лишь по возмущениям в водородных дисках основных галактик. В обоих случаях компьютерное моделирование позволило весьма точно предсказать массу, удаление и азимут фактически наблюдаемых спутников, показав, что придуманный в Беркли инструмент имеет право на жизнь.
На фото: NGC 1512 и её спутник в радиодиапазоне (иллюстрация Sukanya Chakrabarti/UC Berkeley).
О своей новой работе Чакрабарти рассказала 13 января на конференции Американского астрономического общества (217th AAS meeting). (Детали исследования можно найти в