Астрономы изучили историю образования звезд в 36 галактиках-спутниках Андромеды.

Огромное исследование 36 галактик-спутников, движущихся вокруг Андромеды, проведённое с помощью космического телескопа «Хаббл», дало возможность изучить историю их звездообразования на протяжении всей истории Вселенной до наших дней.

Большой кадр расположения тридцати шести спутниковых галактик, обращающихся вокруг галактики Андромеда (М31). / © NASA, ESA, Alessandro Savino (UC Berkeley), Joseph DePasquale (STScI), Akira Fujii DSS2

Система спутников Андромеды (M31) — настоящая лаборатория для изучения формирования и эволюции карликовых галактик, взаимодействующих с массивной «хозяйкой». Ученые знают о существовании около 40 спутников, большинство из которых имеют низкую светимость и массу, мало газа и древние звездные популяции. Есть исключения: некоторые галактики (например IC 10 или Peg DIG) содержат газ и продолжают звездообразование.

Международная группа учёных во главе с Александро Савино из Калифорнийского университета изучила формирование и эволюцию этой системы, объединив архивные и новые наблюдения, полученные с помощью космического телескопа «Хаббл».

Астрономы создали детальные диаграммы для 36 галактик-спутников, разделив звезды по возрасту и яркости, чтобы изучить историю образования звезд в каждой из них. Результаты опубликованы в новой научной работе. опубликованы в журнале Astrophysical Journal.

Расположение спутников Андромеды примерно в два раза дальше от центральной галактики, чем большинство спутников Млечного Пути, позволило учёным при наблюдении самых древних звездных популяций понять, когда и с какой скоростью 36 изученных галактик запускали и останавливали звездообразование.

Результаты демонстрируют, что чем массивнее карликовая галактика и чем дальше от центра Андромеды она расположена, тем дольше продолжается процесс формирования звезд. Обратная тенденция наблюдается у компактных спутников, находящихся ближе к центру: у них звездообразование прекращается на ранних этапах.

В половине карликовых галактик звёзды начали формироваться более 12 миллиардов лет назад, а затухать — 8-10 миллиардов лет назад. У спутников нашей Галактики эта картина встречается реже, что указывает на возможные различия в эволюции Млечного Пути и Андромеды.

Масса карликовой галактики и условия в гало Андромеды определяют продолжительность звездообразования. Это позволило исследователям изучить историю и динамику одной из крупнейших систем за пределами Млечного Пути, а также понять её формирование и эволюцию на космических масштабах.

Хотя полученные результаты впечатляющие, работа не завершена. Для уточнения масс, орбит и химического состава каждой галактики-спутника необходимо провести наблюдения с использованием других обсерваторий, например, космического телескопа «Джеймс Уэбб».

Исследование спутниковых галактик является важным этапом в решении вопроса о существовании темной материи. Большинство массивных галактик… меньше спутников, чем должно быть Из-за так называемой проблемы нехватки карликовых галактик, астрономы сфокусировались на изучении спутников Андромеды — самой большой из ближайших к нам галактик.