Βρέθηκαν 8 νέοι νάνοι γαλαξίας δορυφόροι του Γαλαξία μας

Πηγή: Πανεπιστήμιο Πενσυλβάνιας, 10 Ιανουαρίου 2007

Ερευνητές από την Ψηφιακή Έρευνα Ουρανού Sloan ανήγγειλαν την ανακάλυψη οκτώ νέων νάνων γαλαξιών, επτά από τους οποίους είναι δορυφόροι του Γαλαξία μας. Αυτά τα αντικείμενα μοιάζουν με συστήματα που 'ενσωματώθηκαν' στον Γαλαξία μας πριν δισεκατομμύρια χρόνια, ενισχύοντας με αυτό τον τρόπο τον αστρικό φωτοστέφανο και τον παχύ δίσκο του, και χαρακτηρίζονται ως ψίχουλα μπροστά στον Γαλαξία. Τα συστήματα αυτά που ανακαλύφθηκαν με το πρόγραμμα SDSS-II (την πιο φιλόδοξη έρευνα για τον ουρανό που έγινε ποτέ) τα τελευταία τρία χρόνια είναι συγκρίσιμα σε αριθμό με όλους τους δορυφόρους του Γαλαξία που ανιχνεύθηκαν κατά τα προηγούμενα 70 χρόνια. Αυτοί οι νάνοι γαλαξίες βοηθούν να κλείσει το χάσμα μεταξύ του παρατηρηθέντος αριθμού νάνων δορυφόρων και των θεωρητικών προβλέψεων.

"Αυτοί οι νάνοι γαλαξίες έχουν συλληφθεί από τη βαρύτητα του Γαλαξία και τελικά θα συγχωνευτούν με το Γαλαξία μας", εξηγεί ο καθηγητής της αστρονομίας και της αστροφυσικής Donald Schneider του πολιτειακού Πανεπιστημίου της Πενσυλβανίας συνεργάτης της έρευνας. "Η ανακάλυψη αυτών των νάνων γαλαξιών καταδεικνύει την απροσδόκητη δύναμη των μεγάλων αστρονομικών ερευνών, όπως είναι η Ψηφιακή Έρευνα Ουρανού Sloan, που αρχικά σχεδιάστηκε για να ερευνήσει αντικείμενα  εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη γη, και όχι να ανακαλύψει τους εξασθενημένους συντρόφους του Γαλαξία μας." 

Σύμφωνα με το Daniel Zucker του πανεπιστημίου του Καίμπριτζ στο Ηνωμένο Βασίλειο, οι θεωρίες προβλέπουν ότι πρέπει να υπάρχουν δεκάδες έως εκατοντάδες κι άλλοι νάνοι γαλαξίες που πρέπει να ανακαλυφθούν στην "τοπική ομάδα" των γαλαξιών, η οποία περιλαμβάνει και τον Γαλαξία. "Σε λιγότερο από ένα έτος, έχουμε χρησιμοποιήσει τα στοιχεία του SDSS-II για να βρούμε επτά νέους νάνους δορυφόρους του γαλαξία μας", λέει ο Zucker. "Ανακαλύψαμε και έναν όγδοο νέο νάνο γαλαξία, αλλά δεν είμαστε ακόμα βέβαιοι ότι αυτός είναι ένας δορυφόρος". Η ομάδα του SDSS έχει βρει σχεδόν τόσους νέους δορυφόρους όσους έχουν ανιχνευθεί κατά τα προηγούμενα 70 χρόνια. Μόνο μια χούφτα ήταν γνωστά πριν από τη νέα έρευνα.

Οι νάνοι γαλαξίες περιέχουν, το πολύ-πολύ, μερικά εκατομμύρια αστέρια. Οι νέοι νάνοι έχουν μερικές ασυνήθιστες ιδιότητες. "Είναι περισσότερο σαν τα Hobbits παρά νάνοι", σχολιάζει ο Vasily Belokurov, επίσης του Καίμπριτζ, "δεδομένου ότι είναι μικρότεροι και πιο εξασθενημένοι από τους περισσότερους γνωστούς δορυφόρους. Αρκετά από τα πρόσφατα συστήματα που βρέθηκαν εμφανίζονται να είναι στα πρόθυρα της διάσπασης -- πιθανώς από την παλιρροιακή βαρύτητα του Γαλαξία -- και ο νάνος "Μεγάλη Άρκτος ΙΙ" φαίνεται ήδη να είναι σε κομμάτια. 

Οι σημερινές θεωρίες της συγκέντρωσης των γαλαξιών προτείνουν ότι πολλά -- ίσως κι όλα -- από τα αστέρια του φωτοστέφανου (άλως) και τον παχύ δίσκο του Γαλαξία μας δημιουργήθηκαν στους μικρότερους νάνους γαλαξίες, οι οποίοι διαλύθηκαν όταν συγχωνεύτηκαν με τον Γαλαξία. "Το μεγαλύτερο μέρος της συγχώνευσης συνέβη αρχικά -- πριν δισεκατομμύρια χρόνια -- και ό,τι βλέπουμε εδώ είναι τα περισσεύματα.",  λέει ο Zucker.

Το SDSS-II  είναι ένας μοναδικός τρόπος για την εύρεση των δορυφόρων και επειδή έχει καλύψει μόνο το ένα πέμπτο του ουρανού, οι αστρονόμοι αναμένουν ότι υπάρχουν πολλοί περισσότεροι άγνωστοι νάνοι γαλαξίες στον Κόσμο.

Οι επτά νέοι δορυφόροι βρίσκονται στον τομέα του ουρανού γύρω από το Βόρειο Γαλαξιακό Πόλο. Υπάρχουν δύο νέοι νάνοι στον αστερισμό των Κυνηγετικών Κυνών, ένας στον Βοώτη, ένας στον Λέοντα, ένας στην Κόμη της Βερενίκης, ένας στην Μεγάλη Άρκτο και ένας στον Ηρακλή.

Η όγδοη και νεώτερη ανακάλυψη μπορεί να είναι η πιο περίεργη. Ονομάστηκε Leo T, και βρίσκεται περίπου 1.4 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά, στα περιθώρια της βαρυτικής επιρροής του Γαλαξία. "Μπορεί να πλέει ελεύθερα παρά να είναι ένα νάνος δορυφόρος της τοπικής μας ομάδας", αναφέρει το μέλος της ερευνητικής ομάδας Sergey Koposov, του Ινστιτούτου Max Planck για την αστρονομία στη Χαϊδελβέργη. Εκτός από τη μεγαλύτερη απόστασή του, ο Leo T είναι πιο ευδιάκριτος από τις προηγούμενες επτά ανακαλύψεις δεδομένου ότι έχει και δύο πληθυσμούς από αρκετά παλαιά άστρα (ηλικίας πάνω από πέντε δισεκατομμύρια χρόνια) και συγκριτικά νέους πληθυσμούς (λιγότερο από ένα δισεκατομμύριο έτη). Εμφανίζεται επίσης να έχει ουδέτερο αέριο υδρογόνου -- μια ένδειξη ότι ο σχηματισμός των άστρων μπορεί να μην έχει τελειώσει.

Ο Leo Τ θα μπορούσε να είναι ο επικεφαλής ενός μεγάλου πληθυσμού εξασθενημένων γαλαξιών που κατοικούσαν στην Τοπική Ομάδα αλλά δεν συνδέονται αρκετά είτε με το Γαλαξία είτε με τον γαλαξία της Ανδρομέδας. Επειδή είναι πάρα πολύ απόμακρος για να επηρεαστεί έντονα από την παλιρροιακή δύναμη του Γαλαξία, η χαμηλή φωτεινότητα του Leo Τ (κατά προσέγγιση σαν 50.000 ήλιους) πιθανώς οφείλεται όχι στην παλιρροιακή 'απογύμνωση' από τα αστέρια του, αλλά πιθανώς ήταν πάντα πολύ εξασθενημένο, διατηρώντας το αέριό του και σχηματίζοντας αργά αργά τα αστέρια του", σχολιάζει ο Mike Irwin, μέλος κι αυτός της ομάδας και πανεπιστημιακός αστρονόμος του Καίμπριτζ.

Επιπλέον, ο μεγάλος αριθμός των νέων νάνων -- σε συνδυασμό με τα ανακαλυφθέντα συστήματα πριν από το SDSS-II και άλλες έρευνες του ουρανού -- αλλάζει τη γενική εικόνα της θεωρίας της ψυχρής σκοτεινής ύλης για το πρόβλημα των χαμένων δορυφόρων. "Αυτές οι ανακαλύψεις φέρνουν τα στοιχεία και τη θεωρία πιο κοντά", σχολιάζει ο Zucker, αν και μπορεί ακόμα να υπάρχει ένα χάσμα μεταξύ τους.