Ani to galaktyka, ani gromada gwiazd. Naukowcy nie mogą się zdecydować

W przestrzeni kosmicznej można znaleźć całą paletę obiektów. Za każdym razem jednak kiedy słyszymy o odkryciu jakiejś mniejszej lub większej struktury, warto jednak pamiętać, że to ludzie tworzą klasyfikację, która ułatwia im katalogowanie obiektów kosmicznych. Prawda jest jednak taka, że rzeczywistość żadnej klasyfikacji nie przestrzega i od czasu do czasu pojawiają się obiekty, które stoją okrakiem między dwoma kategoriami obiektów. Tak jest chociażby w przypadku obiektu skatalogowanego pod nazwą UMa3/U1.

Jedno jest pewne: niezależnie od tego, do jakiej kategorii obiekt ten zostanie przypisany, w każdej z nich będzie unikalny. O czym jednak mówimy.

UMa3/U1 to grupa zaledwie 60 gwiazd, o której naukowcy nie są w stanie powiedzieć, czy jest to nietypowa gromada gwiazd, czy też jest to najmniejsza odkryta galaktyka.

Zazwyczaj galaktyki są ogromnymi systemami składającymi się z milionów, a nawet miliardów gwiazd utrzymywanych przez grawitację i ogromne ilości ciemnej materii. Gromady gwiazd są znacznie mniejsze i zawierają zwykle tylko kilka tysięcy gwiazd i mało lub wcale nie zawierają ciemnej materii. Stąd, co do zasady łatwo jest nam ustalić, że Droga Mleczna, czy Galaktyka Andromedy to galaktyki, a np. Plejady czy Hiady to gromada gwiazd.

Problem jednak stanowią ultra-ciemne galaktyki karłowate (UFD), które znajdują się blisko krawędzi obu kategorii. Mogą one zawierać nawet tysiąc razy więcej ciemnej materii niż widocznej materii, co sprawia, że ​​są szczególnie ciemne. Te obiekty są szczególnie interesujące dla astronomów, ponieważ często znajdują się w nich najstarsze znane gwiazdy we wszechświecie.

To dlatego UMa3/U1 wzbudziło tak wielkie zainteresowanie. Sama nazwa tego obiektu wskazuje na to, że naukowcy nie wiedzą, z czym mają do czynienia. Jeśli jest to galaktyka karłowata, jego pełna nazwa brzmi Ursa Major III (UMa3), ponieważ wydaje się być galaktyką satelitarną w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy (Ursa Major). Ale jeśli jest to po prostu gromada gwiazd, jej oznaczenie powinno brzmieć UNIONS 1 (U1), nazwane na cześć badania Ultraviolet Near Infrared Optical Northern Survey (UNIONS), które po raz pierwszy ją zauważyło.

To, co wyróżnia UMa3/U1, to jego ekstremalna zwartość i niska masa. Grupa gwiazd rozciąga się na zaledwie 20 lat świetlnych, zawiera 60 gwiazd i ma masę zaledwie 16 mas Słońca. Nawet Plejady mają około 1000 gwiazd i masę 800 mas Słońca. Teoretycznie powinno się zatem zbadać ilość ciemnej materii w tym nietypowym obiekcie.

W ramach najnowszego badania naukowcy przeanalizowany ruchy gwiazd należących do tej struktury. Symulacje sugerują, że układ może pozostać związany grawitacyjnie przez kolejne 2 do 3 miliardów lat. Biorąc pod uwagę szacowany wiek 11 miliardów lat oznacza to, że jest to długotrwała i stabilna struktura, co potwierdza hipotezę mówiącą o gromadzie gwiazd.

Inną użytą metodą była funkcja masy — analiza sposobu rozłożenia masy w układzie. W gromadzie gwiazd masa powinna być rozłożona bardziej równomiernie, podczas gdy galaktyka prawdopodobnie miałaby centralne skupisko gwiazd, szczególnie słabych pozostałości, takich jak białe karły i gwiazdy neutronowe. Obserwowany rozkład w UMa3/U1 całkiem dobrze pasuje do modelu gromady, chociaż obecne instrumenty nie są w stanie wykryć słabych pozostałości gwiazd, które potwierdzałyby scenariusz galaktyki.

Na razie zatem dowody wskazują, że UMa3/U1 jest wyjątkowo starą gromadą gwiazd, a nie zdominowaną przez ciemną materię galaktyką karłowatą. Nie zmienia to faktu, że pewności jeszcze nie ma. Na ostateczne rozstrzygnięcie tej kwestii trzeba poczekać na Obserwatorium Very C. Rubin, które może odkryć więcej takich nietypowych ciemnych galaktyk karłowatych.

Artykuł Ani to galaktyka, ani gromada gwiazd. Naukowcy nie mogą się zdecydować pochodzi z serwisu PULS KOSMOSU.