Un equipo internacional dirigido por investigadores de la Universidad de Tohoku ha encontrado una galaxia satélite enana extremadamente débil de la Vía Láctea. El descubrimiento del equipo es parte del Estudio Estratégico Subaru en curso utilizando Hyper Suprime-Cam. El satélite, llamado Virgo I, se encuentra enla dirección de la constelación de Virgo. A la magnitud absoluta de -0.8 en la banda de onda óptica, bien podría ser la galaxia satélite más débil que se haya encontrado hasta ahora. Su descubrimiento sugiere la presencia de una gran cantidad de satélites enanos aún no detectados en el halo delVía Láctea y proporciona información importante sobre la formación de galaxias a través del ensamblaje jerárquico de la materia oscura.
Actualmente, se han identificado unas 50 galaxias satélite de la Vía Láctea. Alrededor de 40 de ellas son débiles y difusas y pertenecen a la categoría de las llamadas "galaxias esferoidales enanas". Muchas de las galaxias enanas descubiertas recientemente, especialmente aquellas vistas en forma sistemáticaLos estudios fotométricos como el Sloan Digital Sky Survey SDSS y el Dark Energy Survey DES son muy tenues con una luminosidad absoluta en la banda de ondas ópticas por debajo de la magnitud -8. Estas son las llamadas "galaxias enanas ultra débiles".búsquedas anteriores hicieron uso de telescopios con un diámetro de 2.5 a 4 metros, por lo que solo se identificaron satélites relativamente cercanos al Sol o aquellos con magnitudes más altas. Los que están más distantes o débiles en el halo de la Vía Láctea aún no se han identificado.detectado
La combinación de la gran apertura del telescopio Subaru de 8,2 metros y el gran campo de visión Hyper Suprime-Cam HSC es muy poderosa en este estudio. Permite una búsqueda eficiente de satélites enanos muy débiles en grandes áreasdel cielo. El primer paso para buscar una nueva galaxia enana es identificar una densidad excesiva de estrellas en el cielo, utilizando datos fotométricos. El siguiente paso es evaluar que la apariencia demasiado densa no se debe a una línea de visión o accidentalyuxtaposiciones de campos densos no relacionados, pero es realmente un sistema estelar. El método estándar para hacer esto es buscar una distribución característica de estrellas en el diagrama de magnitud de color comparable al diagrama de Hertzsprung-Russell. Las estrellas en un campo general no muestranpatrones particulares en este diagrama.
Buscando a Virgo I
Daisuke Homma, un estudiante graduado en la Universidad de Tohoku, encontró a Virgo I bajo la guía de su asesor, Masashi Chiba, y sus colaboradores internacionales. "Hemos examinado cuidadosamente los primeros datos de la Encuesta Estratégica de Subaru con HSC y hemos encontrado"Densidad de estrellas en Virgo con significación estadística muy alta, que muestra un patrón característico de un antiguo sistema estelar en el diagrama de magnitud de color", dijo. "Sorprendentemente, este es uno de los satélites más débiles, con una magnitud absoluta de -0.8 en elbanda de onda óptica. De hecho, es una galaxia, ya que se extiende espacialmente con un radio de 124 años luz, sistemáticamente más grande que un cúmulo globular con una luminosidad comparable ".
Los satélites enanos más débiles identificados hasta el momento fueron Segue I, descubierto por SDSS -1.5 mag y Cetus II en DES 0.0 mag. Cetus II aún no se ha confirmado, ya que es demasiado compacto como una galaxia. Virgo Ien última instancia, puede llegar a ser el más débil que se haya descubierto. Se encuentra a una distancia de 280,000 años luz del Sol, y una galaxia tan remota con un brillo tenue no se ha identificado en encuestas anteriores. Está fuera del alcance de SDSS, quepreviamente ha examinado la misma área en la dirección de la constelación de Virgo.
Según Chiba, el líder de este proyecto de búsqueda, el descubrimiento tiene profundas implicaciones. "Este descubrimiento implica cientos de satélites enanos débiles que esperan ser descubiertos en el halo de la Vía Láctea", dijo. "¿Cuántos satélites son realmenteallí y qué propiedades tienen, nos darán una pista importante para entender cómo se formó la Vía Láctea y cómo contribuyó la materia oscura ".
Uso de HSC para trazar la formación de galaxias
Se cree que la formación de galaxias como la Vía Láctea procede a través del ensamblaje jerárquico de la materia oscura, formando halos oscuros, y a través de la posterior caída de gas y formación de estrellas afectadas por la gravedad. Modelos estándar de formación de galaxias en el contexto dellamada teoría de la materia oscura fría MDL predice la presencia de cientos de pequeños halos oscuros que orbitan en un halo oscuro del tamaño de la Vía Láctea y un número comparable de satélites luminosos. Sin embargo, solo se han identificado decenas de satélites.por debajo de un número previsto teórico, que forma parte del llamado "problema de los satélites faltantes". Los astrónomos pueden necesitar considerar otros tipos de materia oscura que no sean MDL o invocar la física bariónica que suprime la formación de galaxias para explicar el déficit en el número de satélitesOtra posibilidad es que hayan visto solo una fracción de todos los satélites asociados con la Vía Láctea debido a varios sesgos de observación. El problema sigue sin resolverse.
Una de las motivaciones para la Encuesta Estratégica de Subaru usando HSC es aumentar las observaciones en la búsqueda de satélites de la Vía Láctea. Los primeros datos de esta encuesta es lo que condujo al descubrimiento de Virgo I. Este programa continuará explorando mucho más ampliamenteáreas del cielo y se espera que encuentre más satélites como Virgo I. Estos pequeños compañeros que se descubrirán en el futuro cercano pueden contarnos mucho más sobre la historia de la formación de la Vía Láctea.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Observatorio Astronómico Nacional de Japón . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :