Испанские ученые, анализируя астрономические данные, идентифицировали галактику, характеризующуюся низкой светимостью и массой, близкой к массе Малого Магелланова облака. Несмотря на значительные размеры и массу, этот новый объект демонстрирует крайне слабое излучение в видимом спектре.
В 1920-х годах XX века американский астроном-космолог Эдвин Хаббл совершил прорывное открытие, которое кардинально изменило научное понимание Вселенной. Он доказал, существует множество галактик за пределами Млечного Пути. Ученый предложил их классификацию, основанную на внешнем виде ( последовательность Хаббла). Это было связано с тем, что большое количество различных форм этих структур нуждалось в систематизации.
Первоначальная классификация галактик оказалась настолько эффективной, что впоследствии ее приняли многие астрономы. Однако, она претерпела некоторые изменения. В результате, ученые стали классифицировать все галактики на три основных типа: эллиптические, спиральные (также известные как дисковые галактики) и неправильные (иррегулярные).
Благодаря развитию технологий и появлению новых телескопов, стало известно, что во Вселенной насчитывается от сотен миллиардов до триллионов подобных объектов. Они испускают излучение в различных спектральных диапазонах, и многие из них можно наблюдать даже в видимом спектре. Таким образом, излучение галактик не только свидетельствует об их существовании, но и позволяет узнать о происходящих внутри них процессах.
В 1984 году астрономическое сообщество было потрясено новым открытием. Американские астрономы Аллан Сэндидж и Бруно Бингели идентифицировали в скоплении Девы галактику, демонстрирующую значительные особенности отличалась от других известных галактик. Новый объект обладал крайне низкой светимостью. Оказалось, такая светимость связана с недостаточным количеством газа, из которого формируются звезды. То есть эту галактику населяют исключительно старые тусклые светила, а областей звездообразования, вероятно, там нет.
В дальнейшем эти галактики стали наблюдаться все чаще, и их классифицировали как новый тип — ультрадиффузные. Последующие наблюдения выявили, что видимые звезды в этих структурах составляют менее одного процента от общего числа звезд в Млечном Пути. При этом, эти объекты, возможно, обладают массой и размерами, сопоставимыми с нашей Галактикой.
Сэндидж и Бингели совершили открытие, которое побудило многих астрономов предположить возможность существования в космосе других, еще более слабых объектов — так называемых темные галактики. Согласно мнению исследователей, в отличие от ультрадиффузных галактик, гипотетические темные галактики, вероятно, не содержат звезд (или их количество значительно меньше, чем в ультрадиффузных галактиках) и состоят преимущественно из темной материи, не испуская видимого излучения. Тем не менее, эти объекты, вероятно, содержат значительное количество газа, которое позволяет их обнаружить.
К 2023 году астрономы до сих пор не смогли идентифицировать ни одной темной галактики. Хотя и существуют потенциальные кандидаты, их статус темных галактик пока не может быть подтвержден. Сложность поиска усугубляется тем, что их можно ошибочно принять за темные туманности — плотные межзвездные облака, поглощающие видимый свет и способные оказывать гравитационное влияние на другие небесные тела.
В космосе также присутствуют редкие галактики, занимающие промежуточное положение между ультрадиффузными и темными. Они не являются полностью темными, но при этом демонстрируют слабое излучение в видимом спектре. В то же время, в них присутствуют звезды и значительное количество темной материи. Эти объекты получили название «почти темные галактики», и, как полагают, группа астрономов во главе с Миреей Монтес из Университета Ла-Лагуна (Испания) идентифицировала самый крупный представитель этого класса на сегодняшний день. Это открытие было сделано в ходе анализа данных, полученных в рамках проекта глубоких оптических наблюдений IAC Stripe 82 Legacy Project.
В статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv, ученые сообщили об открытии объекта Нубе (Nube), расположенного в 350 миллионов световых лет от Земли, возраст которого составляет около 10 миллиардов лет.
Радиус Нубе равен 22,5 тысяч световых лет. Галактику окружает гало из темной материи, масса которого составляет 26 миллиардов солнечных масс, а масса ее обычной материи, по имеющимся данным, приблизительно равна 390 миллионам масс Солнца. Не имея представления о масштабах, можно ошибочно принять Нубе за настоящий гигант, однако это не так: масса Малого Магелланова Облака сопоставима с ней. В то же время, Млечный Путь в 3,8 тысячи раз массивнее Нубе.
Авторы статьи, проанализировав полученные данные, сделали вывод о том, что Нубе является самой крупной и протяженной галактикой своего типа, идентифицированной на сегодняшний день. Ее светимость оказалась в 10 раз ниже, чем у типичных ультрадиффузных галактик, а радиус – в три раза больше радиуса ультрадиффузных галактик с сопоставимой звездной массой. На данный момент остается неясным, какие именно факторы определяют ее «переходный» характер, не позволяющий отнести ее ни к ультрадиффузным, ни к полностью темным галактикам.
Учитывая уникальные характеристики Нубе, ученые планируют использовать будущие астрономические наблюдения для изучения ее происхождения и природы. В частности, Миреи Монтес и ее соавторы намерены выяснить, связаны ли эти особенности с первичным этапом формирования галактики или же являются следствием последующих изменений, вызванных окружающей средой.