Китайские астрономы обнаружили изолированную темную карликовую галактику

Морфология темной галактики FAST J0139+4328. Карта столбцовой плотности HI из наблюдения FAST, показанная белыми контурами, наложенная на изображение g-диапазона Pan-STARRS1 в цветовой шкале.

С помощью сферического радиотелескопа с пятисотметровой апертурой (FAST) китайские астрономы обнаружили новую галактику, получившую обозначение FAST J0139+4328. Найденная галактика изолирована, имеет относительно низкую звездную массу, и в ней преобладает темная материя. Об открытии подробно говорится в статье, опубликованной 6 февраля на сервере препринтов arXiv.

Китайский FAST является крупнейшим в мире однодисковым радиотелескопом. Его чувствительность и отличная скорость съемки позволяют астрономам изучать компактные объекты, газообразные галактики и межзвездную среду. Потенциальные открытия FAST включают тысячи новых пульсаров, сотни тысяч новых галактик с нейтральным атомарным водородом (HI) или темных галактик, которые составляют часть так называемых недостающих барионов.

Теперь группа астрономов под руководством Джин-Лонг Сюй из Китайской академии наук в Пекине сообщает об обнаружении одной новой темной галактики с помощью FAST. Открытие стало результатом анализа данных обзора HI FAST, а также Панорамного обзорного телескопа и системы быстрого реагирования (Pan-STARRS).

"Основной научной задачей этого обзора является поиск темных и слабых галактик, используя преимущества высокой чувствительности FAST и относительно высокого скоростного разрешения. В данном письме, на основе обзора HI с использованием FAST, мы обнаружили изолированную темную карликовую галактику в ближайшей Вселенной", - пояснили исследователи.

Прежде всего, команда обнаружила несколько новых облаков нейтрального атомарного водорода в локальной Вселенной на основе новых данных внегалактического HI-обзора FAST. Среди обнаруженных облаков они выделили изолированное облако, названное FAST J0139+4328 в соответствии с его координатами, которое не имеет оптического аналога.

Дальнейшее изучение FAST J0139+4328 показало, что это типичная дисковая галактика, однако с крайне низкой абсолютной величиной (верхний предел абсолютной величины в B-диапазоне-10.0 mag) и звездной массой менее 690 000 солнечных масс. Динамическая и барионная массы FAST J0139+4328, согласно расчетам, составляют около 5,1 и 0,11 миллиарда солнечных масс соответственно, а масса нейтрального атомарного водорода этой галактики оказалась на уровне около 83 миллионов солнечных масс.

Астрономы подчеркнули, что отношение динамической массы к общей барионной массе для FAST J0139+4328 составляет около 47± 27, что говорит о том, что в этой галактике темная материя преобладает над барионами. В целом, полученные результаты указывают на то, что FAST J0139+4328 - это изолированная богатая газом и темная карликовая галактика, расположенная на расстоянии около 94 миллионов световых лет от нас.

Авторы статьи отметили, что их открытие знаменует собой первый случай обнаружения изолированной темной галактики, богатой газом, в ближайшей Вселенной. Они добавили, что FAST J0139+4328 имеет вращающийся газовый диск, но не имеет звезд. Это, а также тот факт, что в FAST J0139+4328 преобладает темная материя, может говорить о том, что эта темная галактика находится на самой ранней стадии формирования галактики.