, как выясняется, может быть окружён гораздо большим числом спутниковых галактик, чем мы предполагали раньше. По оценкам астрономов, более 100 таких карликовых галактик могут скрываться поблизости, оставаясь недоступными для наблюдений на сегодняшний день. Тем не менее, найти их можно и помочь в этом могут современные технологии, о которых все говорят. Вот как суперкомпьютеры помогают астрономам находить новые миры.
Мы до сих пор открываем новые галактики
Эти выводы основаны на самой детальной на данный момент симуляции гало из тёмной материи вокруг нашей галактики и применении нового математического моделирования
, где очень много всего
интересного и познавательного!
Млечный Путь и темная материя
Вокруг нашей галактики уже известно около 60 спутниковых галактик — тусклых карликовых систем, вращающихся на близком расстоянии. Но, как объясняет ведущая автор исследования Исабель Сантос-Сантос из Даремского университета, «существует высокая вероятность, что их намного больше. Возможно, мы совсем скоро сможем их наблюдать».
Космологическая модель ΛCDM (лямбда-холодной тёмной материи), которая лежит в основе современной теории формирования Вселенной, утверждает, что как карликовые, так и крупные галактики — включая Млечный Путь — формируются внутри «гало» из тёмной материи. Эта загадочная субстанция, составляющая около 85% всей материи во Вселенной, сама по себе не излучает свет, но её существование подтверждается косвенными методами: ускорением звёзд на орбитах, изгибом световых лучей и формой галактик.
Темная материя вокруг Млечного пути скрывает много интересного.
Мощная гравитация Млечного Пути заставляет со временем захватывать мелкие галактики, втягивая их в своё гравитационное поле. Однако многие из предсказанных ΛCDM карликовых галактик учёные до сих пор не могут наблюдать, что создавало одну из теоретических трудностей этой модели.
Если ищите что-то интересное на
AliExpress, !
Почему мы до сих пор видим не все галактики
Исследователи предположили, что проблема может быть не в самой теории, а в способах моделирования. Большинство симуляций ранее имели слишком низкое разрешение и не учитывали в деталях все процессы эволюции галактик. Это приводило к разрушению мелких галактик в моделях и отсутствию их следов.
Поэтому ученые обратились к симуляции Aquarius — самой высокоточной на сегодня цифровой модели распределения . К этой симуляции они применили код GALFORM, позволяющий отследить охлаждение газа, процесс звездообразования и формирование галактик сквозь миллиарды лет.
По расчётам, многие действительно долгое время вращались вокруг нашей Галактики, но постепенно их звёзды и тёмная материя «отрывались» под действием гигантского гало Млечного Пути. В итоге они становились чрезвычайно тусклыми — и практически невидимыми для телескопов.
Новые галактики
По итогам симуляции, в окрестностях Млечного Пути может скрываться от 80 до 120 карликовых галактик, о существовании которых мы пока не знаем. Но это может скоро измениться. Телескоп обсерватории Веры Рубин, оснащённый самой большой цифровой камерой в истории, способен достичь таких уровней чувствительности, которые потенциально позволят обнаружить эти «скрытые» галактики.
Не все галактики можно найти с Земли, но в любом случае для этого нужны мощные обсерватории.
Если это произойдёт, станет возможным важнейшее подтверждение теории лямбда-CDM. По словам соавтора исследования Карлоса Френка, профессора астрофизики из Даремского университета, «обнаружение таких тусклых спутниковых галактик станет не просто победой теории формирования галактик, но и великолепным примером возможностей физики и математики. Мы, опираясь на физические законы и суперкомпьютерное моделирование, способны предсказывать результаты, которые потом подтверждают астрономы на практике».
. Чем оно
уникально.
Новая работа не только оживляет одну из главных теорий о структуре Вселенной, но и служит напоминанием о том, как много еще нам предстоит открыть. Если эти малые галактики будут найдены, то это подтвердит, что даже самые тусклые структуры могут влиять на эволюцию нашей галактики и всей космической среды вокруг.
Исследование предполагает существование целого «скрытого карликового зоопарка», который всё это время вращался прямо у нас под носом. Миллионы звёзд могут находиться неподалёку от Земли — просто они слишком тусклы, чтобы их было видно невооружённым взглядом или даже при помощи обычных телескопов.
Комментарии