Mindre i bredden end vores Mælkeveje er deres stjerner pakket 10.000 til en million gange tættere end i vores sols kvarter. Forestil dig nattehimlen!
Se større. | Der er fundet to ultratætte galakser, der kredser rundt om større værtsgalakser. Det kan være resterne af engang normale galakser, der blev slugt af værten, en proces der fjernede de fluffy ydre dele af systemerne og efterlod de tætte centre bag sig. Billede via A. Romanowsky (SJSU), Subaru, Hubble Legacy Archive
To bachelorstuderende i astronomi ved San José State University har opdaget to galakser, der nu betragtes som den tætteste kendte. National Optical Astronomy Observatory (NOAO) afgav meddelelsen i dag (27. juli 2015) i forbindelse med offentliggørelsen af værket på arxiv.org. De sagde, at disse galakser minder om de almindelige kugleformede stjerneklynger, der kredser om galaksen og andre centre. Men de ultratætte galakser er 100 til 1.000 gange lysere.
Det første system kaldes M59-UCD3 af astronomer. Den er 200 gange mindre i bredden end vores egen Mælkevejsgalakse, men dens stjerner er 10.000 gange større end dens i nærheden af vores sol. For en observatør på en planet, der kredser om en af stjernerne i kernen af M59-UCD3, ville nattehimlen være et blændende display, oplyst af en million stjerner.
Det andet system, M85-HCC1, har en endnu højere tæthed: dens stjerner er pakket omkring en million gange mere tæt end i vores sols kvarter.
Begge systemer hører til den nye klasse af galakser kendt som ultrakompakte dværge.
Bachelorstuderende Michael Sandoval og Richard Vo opdagede de to galakser ved hjælp af billeddata fra Sloan Digital Sky Survey, Subaru Telescope og Hubble Space Telescope samt spektroskopi fra det sydlige astrofysiske forskningsteleskop (SOAR) i Chile. NOAO, der offentliggøres i dag, er en SOAR-partner.
SOAR-spektret blev brugt til at vise, at M59-UCD3 er forbundet med en større værtsgalakse, M59, og til at måle galakens stjerners alder og elementale forekomster. Richard Vo forklarede:
Ultracompact stjernesystemer som disse er nemme at finde, når du ved hvad du skal kigge efter. Imidlertid blev de overset i årtier, fordi ingen forestillede sig, at sådanne genstande eksisterede: De skjulte sig uden syn.
Da vi opdagede en ... serendipitøst, indså vi, at der må være andre, og vi forsøgte at finde dem.
I henhold til NOAO-erklæringen:
De studerende var motiverede af ideen om, at alt det tager at starte en opdagelse er en god idé, arkivdata og dedikation. Det sidste element var kritisk, fordi eleverne arbejdede på projektet på deres egen tid.
Så hvad er disse ultrakompakte dværg galakser, og hvordan blev de så små og kompakte? På nuværende tidspunkt er der ingen der ved. De tætte galakser kan være afdækkede kerner af tidligere normale galakser. Eller de kan være superklynger af stjerner, der på en eller anden måde fusionerede. Eller det kan være ægte, kompakte dværg galakser, der er dannet ved små fluktuationer i det mørke stof, der menes at danne alle galakser.
Michael Sandoval favoriserer den afdæmpede hypotese. Han sagde:
En af de bedste ledetråde er, at nogle ultrakompakte dværge er vært for overvægtige supermassive sorte huller. Dette antyder, at de oprindeligt var meget større galakser med normale supermassive sorte huller, hvis fluffy ydre dele blev fjernet, hvilket efterlader deres tætte centre bag sig. Dette er sandsynligt, fordi de kendte UCD'er findes i nærheden af massive galakser, der kunne have gjort strippen.
Videoen herunder viser, hvordan det kan ske.
Et yderligere bevismateriale er den høje forekomst af tunge elementer som jern i ultrakompakte dværg galakser. Da store galakser er mere effektive fabrikker til at fremstille disse metaller, kan et højt metalindhold tyde på, at galaksen plejede at være meget større.
For at teste denne hypotese vil teamet undersøge bevægelserne fra stjerner i centrum af M59-UCD3 for at se efter et supermassivt sort hul. De er også på jagt efter flere UCD'er for at forstå, hvor ofte de forekommer, og hvor forskellige de er.
Nederste linje: To studerende i astronomi har opdaget, hvad der nu er de tætteste kendte galakser, kaldet ultracompact dværge (UCD'er). En - kendt som M59-UCD3 - er 200 gange mindre i bredden end vores egen Mælkevejsgalakse, men dens stjerner er tæthed 10.000 gange større end den i nærheden af vores sol. Det andet system, M85-HCC1, har en endnu højere tæthed af stjerner, en million gange så stor som vores sols kvarter