Телескоп VLT открывает новый тип шарового скопления звезд — «темное» скопление
AstroNews.ru - 14 Мая 2015 07:14:56
Наблюдения, проведенные при помощи телескопа Very Large Telescope Европейской южной обсерватории, расположенного в Чили, позволили открыть новый класс «темных» шаровых скоплений звезд, лежащих вокруг гигантской галактики Центавр А. Эти таинственные объекты выглядят похожими на обычные скопления звезд, однако они более массивные и могут содержать значительные количества темной материи или массивные черные дыры — при этом ни один из этих двух космических феноменов до сих пор не поддается изучению научным методом.
Шаровые скопления звезд представляют собой гигантские шары, содержащие по несколько тысяч звезд и движущиеся по орбитам вокруг многих галактик. Они являются одними из самых древних известных звездных систем во Вселенной и «были свидетелями» почти всех процессов роста и эволюции галактик.
Эллиптическая галактика Центавр А (также известная как NGC 5128) является ближайшей к нашей галактике Млечный путь гигантской галактикой и содержит, предположительно, не менее 2000 шаровых скоплений звезд. Большинство из представителей этих звездных скоплений намного массивнее, чем крупнейшее из примерно 150 звездных скоплений, обращающихся вокруг нашей галактики.
Мэтт Тэйлор, исследователь из Католического университета Чили и обладатель ученой степени PhD по астрономии, вместе с коллегами произвели подробное изучение 125 шаровых звездных скоплений, расположенных вокруг галактики Центавр А, используя инструмент FLAMES телескопа Very Large Telescope, расположенного в Паранальской обсерватории, Чили.
По результатам наблюдений команда смогла рассчитать массу каждого из исследуемых звездных скоплений и сравнить её со светимостью соответствующего скопления. Основным соотношением в этом анализе является пропорциональность между светимостью скопления и суммарной массой входящих в его состав звезд. Однако проведенное сравнение показало, что для ряда скоплений наблюдалось отклонение от этой пропорциональности, и даже напротив — чем темнее было скопление, тем больше оказывалась его расчетная масса.
Для объяснения этих парадоксальных результатов учеными было выдвинуто две рабочие гипотезы. Согласно первой из них, не ложащиеся на прямую на графике зависимости светимость-масса шаровые скопления звезд могут содержать темную материю, отвечающую за избыточную массу. Контраргументом к этой гипотезе является то, что прежде наличие темной материи в шаровых звездных скоплениях наукой зафиксировано не было. Вторая версия предполагает в качестве источников «скрытой массы» массивные черные дыры или другие звездные остатки. В настоящее время команда продолжает исследования звездных скоплений, прорабатывая выдвинутые предположения и рассчитывая встретить «темные» скопления и в других галактиках Вселенной.
Исследование было представлено к публикации в журнале The Astrophysical Journal.