
גלקסיות מפוזרות במיוחד (UDGs) הם תעלומה עבור אסטרונומים.
הן גלקסיות קטנות יותר מבחינת מספר הכוכבים, אבל הן עדיין פרושות על פני מרחקים גדולים, מה שהופך אותן לעולשות וקשות לאיתור. לא ברור איך הם נוצרים או אם יש משהו מיוחד ב- חומר אפל הילות שעוזרות להם להיווצר.
מחקר שפורסם לאחרונה עשוי לענות על כמה שאלות בולטות לגבי UDGs, ובמיוחד, UDGs 'מרווה' - כאלה שלא יוצרים כוכבים חדשים. באמצעות סדרה של סימולציות, אסטרונומים הצליחו לזהות ולנתח כמה גלקסיות חדשות שמתאימות לתיאור זה.
תצפיות ומידול חשפו את ה-UDG המרוויות הללו נולדו במה שמכונה מסלול אחורי, הרבה מעבר לקצוות של גלקסיה מארחת אך עדיין מחוברים באופן רופף. במילים אחרות, הם היו חלק ממערכת גדולה יותר לפני שהפכו מבודדים וחולקים כמה מאפיינים עם אותה מערכת מקורית.
'מה שגילינו עומד בסתירה לתיאוריות של היווצרות גלקסיות שכן ננסים מכווים נדרשים להיות בצברים או בסביבות קבוצתיות כדי להסיר את הגז שלהם ולהפסיק ליצור כוכבים', אומרת האסטרונומית לורה מכירות מאוניברסיטת קליפורניה, ריברסייד.
'אבל ה-UDGs הרווה שזיהינו מבודדים. הצלחנו לזהות כמה מה-UDGs הכבויים הללו בשטח ולעקוב אחר התפתחותם אחורה בזמן כדי להראות שמקורם במסלולי backsplash.'
הסימולציה שבה השתמש הצוות, המכונה TNG50, הצליחה לחזות בהצלחה מערכות UDG דומות לאלו שנצפו. זה יכול גם לשמש כמכונת זמן, להחזיר את הגלקסיות האלה לאחור כדי לראות מאיפה הן הגיעו לפני מיליארדי שנים.
TNG50 גם הציע שאחוז ה-UDGs הכבויות באוכלוסיית גלקסיות מפושטת במיוחד יכול להיות עד 25 אחוז, הרבה יותר ממה שחשבו על סמך תצפיות בשטח. זה אולי אומר שהרבה מהגלקסיות האלה עדיין לא זוהו על ידי הטלסקופים שלנו.
למגוון תהליכים פנימיים וכוחות חיצוניים יש קוֹדֶם היה נחקר כסיבות אפשריות לקיומם של UDGs, אבל עד כה, לא היה הסבר חד-משמעי שמסביר את כל הגלקסיות הללו.
(ונינה רודריגז)
מֵעַל: נפילתה של גלקסיה כחולה אולטרה מפוזרת למערכת גלקסיות ופליטתה לאחר מכן כגלקסיה אולטרה מפוזרת אדומה.
'אחת התיאוריות הפופולריות להסביר זאת הייתה ש-UDGs הם שבילי חלב כושלים, כלומר הם נועדו להיות גלקסיות כמו שביל החלב שלנו, אבל איכשהו לא הצליחו ליצור כוכבים.' אומר האסטרונום חוסה בנווידס , מהמכון לאסטרונומיה תיאורטית וניסויית בארגנטינה.
'עכשיו אנחנו יודעים שהתרחיש הזה לא יכול להסביר את כל ה-UDGs. אז נוצרים מודלים תיאורטיים שבהם יותר ממנגנון היווצרות אחד עשוי להיות מסוגל ליצור את האובייקטים האולטרה-מפוזרים האלה.'
UDGs הם כמו גלקסיות ננסיות במונחים של כמה כוכבים הם מחזיקים - רק חלק מ-200-400 מיליארד שביל החלב - ובכל זאת הם בגודל דומה לשביל החלב. הכוכבים פרוסים הרבה יותר דק.
החומר אפלהילות של UDGs מפרות את הכללים הרגילים. היכן שפעם היה להם את אותו ריכוז של חומר אפל כמו גלקסיית גמדים מזן גן, בשלב מסוים היא התכווצה והתפשטה כדי לכסות שטח הרבה יותר גדול, אולי מופשט ומצולק על ידי אינטראקציות עם המארח שלה.
הסתכלות טובה יותר על מאפייני החומר האפל עשויה לעזור לברר את הגורם לשינויים אלה. זה היעד הבא של החוקרים: הם הולכים להשתמש בטלסקופ קק בהוואי כדי לנתח את תכולת החומר האפל של UDGs בצביר בתולה, צביר הגלקסיות הקרוב אלינו ביותר.
ככל שטלסקופים חזקים יותר יגיעו לאינטרנט, אנחנו אמורים להיות מסוגלים לענות על שאלות נוספות לגבי UDGs אלה. האופטיקה המשופרת של טלסקופים כמו ה מצפה הכוכבים ורה סי רובין וה טלסקופ החלל הרומאי ננסי גרייס המשמעות היא שניתן לזהות יותר מהגלקסיות החלשות הללו בעזרת סימולציות כמו TNG50.
'אנו מקווים שהתוצאות שלנו יהוו השראה לאסטרטגיות חדשות לסקר את היקום בעל הבהירות הנמוכה, שיאפשרו מפקד מלא של אוכלוסיית הגלקסיות הננסיות', אומר מכירות .
המחקר פורסם ב אסטרונומיה של הטבע .