Astronomai pirmą kartą parodė, kad net mažiausios Visatos galaktikos turi sudėtingas struktūras, kurios rodo sudėtingą istoriją. Naudodamiesi „Subaru“ teleskopu, Japonijos nacionalinės astronomijos observatorijos, Lietuvos fizikos instituto, Durhamo universiteto, Paryžiaus observatorijos, Kioto universiteto, „Gunma“ astronomijos observatorijos ir Tokijo universiteto astronomų komanda atrado išplėstą halogeną. žvaigždės su aštriu nykštuko nykštukinės netaisyklingos galaktikos Liūtu A, vietos galaktikų grupės, kuriai priklauso Pieno kelias, nariu. Šis atradimas meta iššūkį dabartiniams galaktikų susidarymo scenarijams parodydamas, kad vietoj nesugadintų statybinių blokų, kurie kartu suformuoja didesnes galaktikas, išsaugojimo, nykštukinės netaisyklingos galaktikos turi savo kaupimosi istoriją.
Vienas didžiausių astronomijos iššūkių yra suprasti galaktikų susidarymą ir evoliuciją laiko skalėje, panašioje į Visatos amžių. Standartinės kosmologijos scenarijuose (1 pastaba) galaktikos yra sudaromos hierarchiškai susiliejant: mažieji pradinio tankio svyravimai sklandžiame materijos pasiskirstyme ankstyvojoje visatoje auga ir susilieja, sudarydami didesnes struktūras, tokias kaip Paukščių Takas. Manoma, kad daugybė galaktikų tipų Visatoje - nykštukinės netaisyklingos galaktikos (2 pastaba) - turėtų išlaikyti savo savybes nepakitusius per milijardus metų ir atstovauti nesugadintiems pirmykščiams statybiniams blokams. Tai yra viena iš priežasčių, kodėl astronomai pastaruoju metu su dideliu susidomėjimu tyrinėja nykštukines netaisyklingas galaktikas.
Profesorių Nobuo Arimoto (Japonijos nacionalinė astronomijos observatorija) ir Vlado Vansevičiaus (Lietuvos fizikos institutas) vadovaujama komanda ištyrė Leo A - izoliuotą ir ypač dujomis turtingą nykštukinę netaisyklingą galaktiką, turinčią tik 0,01% Paukščių Tako masės ir mažos frakcijos cheminiai elementai, pagaminti ankstesnių kartų žvaigždžių. Šios savybės leidžia manyti, kad ši galaktika vystėsi be reikšmingos sąveikos su kitomis galaktikomis. Manoma, kad šios galaktikos struktūra yra gana paprasta, priešingai nei didelėse disko galaktikose, tokiose kaip Pieno kelias. Tačiau šį vaizdą reikia pakeisti dėl gilių šios galaktikos išorinių regionų vaizdavimo „Subaru“ teleskopu.
Iki šių stebėjimų Leo A jau buvo žinomas kaip didelis kampo dydis (7 ′ x 5 ′; 3 pastaba), o „Subaru“ teleskopas su „Prime Focus Camera“ („Suprime-Cam“) buvo idealus instrumentas tyrinėti žvaigždes ties galaktikos išorinės ribos (1 pav.). Vienkartinė ekspozicija naudojant „Suprime-Cam“ apima labai didelį jautrumą 34 ′ x 27 ′ (vaizdo elementų dydis 0 ”.2 x 0” .2) matymo lauką. Komanda 2001 m. Lapkričio mėn. Įsigijo nykštukinės netaisyklingos galaktikos „Leo A“ optinius vaizdus su trimis plataus diapazono filtrais. Siekdama atsekti visą senųjų žvaigždžių diapazoną Leo A, komanda panaudojo raudonos milžiniškos šakos (RGB) žvaigždes, kurios išsivysčiusios mažai. - kaupia žvaigždes, turinčias labai didelį švytėjimą, ir tikimasi, kad jos gerai atspindės išplėstas galaktikų struktūras. Jie ištyrė pusiau pagrindinės ašies a = 12 ′ elipsę, kuri visiškai apima galaktiką, ir aptiko 1394 RGB žvaigždes, simetriškai ir tolygiai paskirstytas šiame lauke.
2 pav. Parodytas raudonų milžiniškų žvaigždžių paviršiaus tankio radialinis profilis. Komanda rado žymiai didesnę disko struktūrą (su pusiau pagrindine ašimi 5,5 ′), nei buvo žinoma anksčiau (3,5 ′). Be to, gilūs stebėjimai leido nykštukinėse netaisyklingose galaktikose aptikti naują žvaigždžių komponentą, kurį komanda vadina „halo“? (5,5 ′ - 7,5 ′), kurio RGB žvaigždžių skaičiaus tankis yra ne toks staigus. Halo komponentas baigiasi 8 ′ atstumu nuo galaktikos centro, smarkiai nubrėždamas RGB žvaigždžių pasiskirstymą. Tokios halo struktūros egzistavimas nykštukinėse netaisyklingose galaktikose nebuvo patvirtintas prieš šiuos stebėjimus.
Šiais naujais stebėjimais atskleistas Leo A dydis yra dvigubai didesnis nei anksčiau priimtas dydis, kas rodo, kad net ir netoliese esančioje visatoje mes matome galaktikas tik kaip „ledkalnių viršūnes“, kurios iš tikrųjų yra kelis kartus ilgesnės.
Naujai atrastas halogenas su aštriu žvaigždžių pjūviu ir nykštukinės netaisyklingos galaktikos „Leo A“ diskas labai primena struktūrą, taip pat žvaigždžių ir dujinį turinį, randamą tokiose didelėse pilnaverčių diskų galaktikose kaip „Paukščių Takas“. Manoma, kad sudėtinga didelių masyvių galaktikų struktūra yra mažiau masyvių galaktikų, tokių kaip nykštukinės netaisyklingos galaktikos, susiliejimas. Tačiau šis tyrimas aiškiai atskleidžia, kad nykštukinė netaisyklingoji galaktika Leo A jau turi disko ir halo komponentus, ir siūlo sudėtingas kaupimo istorijas net ir labai mažos masės galaktikoms, tokioms kaip Leo A, kurios turėtų susidaryti tiesiai iš pirmykščio tankio svyravimų. ankstyvoji visata (1 pastaba) ir kelia iššūkį šiuolaikiniam galaktikų evoliucijos supratimui. Profesoriai N. Arimoto ir V. Vansevičius mano, kad Liūtas A yra „Rosetta“ akmuo? (4 pastaba), skirtas suprasti galaktikų formavimosi ir evoliucijos procesą.
Mokslinis darbas apie šį tyrimą buvo priimtas paskelbti 2004 m. Rugpjūčio 20 d., Astrophysical Journal Letters (611 tomas, 2 numeris, L93).
Originalus šaltinis: „Subaru“ naujienų leidinys
