Точные радиоизмерения подтвердили существование галактики, ранее считавшейся «тёмной»

Ученые-астрономы скорректировали определение одного из наиболее известных потенциальных «тёмных галактик». Область J0139+4328, которая ранее считалась отдельным скоплением нейтрального водорода, лишённым звёзд, на самом деле является очень слабым, но типичным карликовым галактическим образованием. Исследователи сделали этот вывод, опираясь на результаты наблюдений с высоким угловым разрешением.

Радиотелескоп FAST выявил J0139+4328 как компактный источник излучения нейтрального водорода, не имеющий видимого оптического подобия. Ввиду недостаточной детализации наблюдений, этот объект рассматривается как вероятный представитель «тёмных галактик» – структур, содержащих газ и тёмную материю, но не включающих звёзд.

Чтобы оценить правильность данной интерпретации, ученые осуществили интерферометрические наблюдения с использованием радиотелескопа Very Large Array в двух различных режимах, и дополнительно изучили архивные оптические данные, полученные в рамках проекта Pan-STARRS1. Благодаря этим данным стало возможным более точно определить местоположение источника нейтрального водорода, достигнув углового разрешения примерно 22×16 угловых секунд.

В ходе анализа было установлено, что центр излучения водорода сместился на 31 угловую секунду от ранее определенных координат, полученных телескопом FAST. Более точные наблюдения выявили очень слабый объект, который находится в согласии с газовым источником. Это дало возможность безошибочно определить звёздную составляющую системы и исключить её из категории «тёмных галактик».

Согласно результатам анализа физических параметров, J0139+4328 располагается на расстоянии приблизительно 31 мегапарсек и имеет массу порядка (5.9 ± 2.2)×10 7 масс Солнца нейтрального водорода при звёздной массе порядка нескольких миллионов солнечных масс. Отношение массы газа к массе звёзд достигает значения около 18, что делает объект одним из самых газонасыщенных среди известных карликовых галактик.

Не пропустите:  Bitmain переместит производство в Соединённые Штаты

Анализ карты скоростей нейтрального водорода свидетельствует о наличии вращающегося газового диска, который, вероятно, имеет искривление по краям. Скорость вращения, согласно оценкам, составляет 12.3 ± 2.8 км/с, но авторы отмечают значительную погрешность этого значения, связанную с ограниченным разрешением наблюдений и различием между кинематической и оптической осями системы.

Сопоставление данных, полученных с помощью VLA, и результатов, полученных методом FAST, выявило, что расхождения в определении положения и величины потока водорода обусловлены неточностями при центрировании, а также различиями в способах калибровки и чувствительности. Не было зафиксировано признаков потери части излучения при интерферометрических наблюдениях.

Согласно исследованию окрестностей, ближайшая крупная галактика расположена на удалении примерно в 670 килопарсек, что существенно выходит за пределы её зоны гравитационного воздействия. Следовательно, J0139+4328 представляет собой обособленную структуру. Исследователи делают вывод о том, что данный объект является не «тёмной», а «почти тёмной» карликовой галактикой — совокупностью с крайне низким количеством звёзд, находящейся на пределе возможностей современных оптических наблюдений.

Похожие статьи