Астрономы обнаружили две новые ультратусклые галактики-спутники Млечного Пути. Это открытие приводит к необычной проблеме избытка галактик-спутников в зоне наблюдений по сравнению с предсказаниями модели холодной темной материи. Статья опубликована в Publications of the Astronomical Society of Japan.
Текущая космологическая модель Лямбда-CDM предсказывает иерархический рост галактик из гало темной материи за счет слияний, при этом могут возникать сотни небольших субгало вблизи гало основной галактики, что должно приводить к обширному населению небольших галактик-спутников у Млечного Пути. Однако наблюдаемых спутников заметно меньше, чем в моделях, что составляет проблему отсутствующих спутников. Возможным ее решением может быть сильная тусклость многих галактик, из-за чего их просто еще не обнаружили.
Группа астрономов во главе с Масахи Чибой (Masashi Chiba) из Университета Тохоку сообщила об обнаружении двух новых ультратусклых галактик-спутников Млечного Пути в созвездии Секстанта. Открытие было сделано в ходе поисков ультратусклых галактик в данных глубокого обзора неба HSC-SSP (Hyper Suprime-Cam Subaru), проводимого при помощи камеры Hyper Suprime-Cam, установленной на 8,2-метровом телескопе «Субару». Кандидаты в галактики выявлялись поиском избыточной плотности звезд по сравнению с фоновыми звездами и далекими галактиками.
Расстояние до Секстанта II (Sextans II) и Девы III (Virgo III) составляет 126 и 151 килопарсек, а их эффективный радиус — 154 и 44 парсек соответственно. Они обладают очень малой яркостью, их абсолютная звездная величина составляет −3,91 и−2,69 соответственно. Секстант II классифицируется как карликовая сфероидальная галактика и содержит больше красных гигантов, звезд точки поворота главной последовательности и голубых звезд горизонтальной ветви, чем Дева III.
Ученые пришли к любопытному выводу на основе расчетов. В зонах охвата неба обзором HSC-SSP находится в общей сложности девять спутников Млечного Пути, а модели холодной темной материи предсказывают существование в этой области около 3,9 галактик. Таким образом, возникает проблема слишком большого количества спутников Млечного Пути и необходимы новые исследования уже обнаруженных галактик и данные наблюдений за небом будущего телескопа Веры Рубин, чтобы наложить более строгие ограничения на число галактик-спутников.
Ранее ученые обнаружили потенциально самую тусклую галактику-спутник Млечного Пути.