Астрономы обнаружили тёмную галактику с запасом водорода в два миллиарда Солнц

⁠4

Объект AGC 322753 был обнаружен одновременно двумя радиотелескопами — Аресибо и FAST. Однако ни один из нескольких крупных обзоров не смог выявить звёздное население

Астрономы выявили одного из наиболее интригующих претендентов на звание тёмной галактики — объект AGC 322753, который содержит около 2 миллиардов солнечных масс нейтрального водорода. Он был независимо зарегистрирован радиотелескопом Аресибо в рамках обзора ALFALFA и китайским радиотелескопом FAST в рамках обзора FASHI. При этом оптические наблюдения не смогли обнаружить звёздный компонент даже на пределе чувствительности современных исследований. Авторы данной работы считают AGC 322753 многообещающим кандидатом на статус тёмной галактики, однако его масса уже превышает предсказания моделей для полностью беззвёздных объектов.

Оба радиотелескопа зафиксировали сигнал на почти одинаковой скорости удаления от Земли и получили схожие характеристики водородного облака. Особенно примечателен двойной пик в радиоспектре: такая форма типична для вращающегося газового диска. Ширина линии на уровне половины максимальной интенсивности составляет примерно 85 км/с. Совпадение независимых наблюдений, проведённых различными приборами в разных местах и в разное время, позволило исключить радиопомехи как источник сигнала.

Попытки обнаружить звёздный компонент оказались безрезультатными. Исследователи проверили данные обзора DESI Legacy Imaging Surveys, а также изображения из обзоров SDSS, Pan-STARRS, GALEX и WISE. Ни один из них не продемонстрировал убедительного оптического соответствия радиосигналу. По оценкам авторов, масса звёзд в AGC 322753 не превышает приблизительно 50 миллионов солнечных масс. Таким образом, масса нейтрального водорода по крайней мере в 40 раз превышает верхний предел массы звёзд — это необычно высокое соотношение даже для объектов с крайне низким звездообразованием.

Источник изображения: сгенерировано Muse

Тем не менее, назвать объект полностью беззвёздным пока нельзя. Предел наблюдений не исключает наличие очень тусклой галактики, звёзды которой просто не были обнаружены. Более того, масса водорода AGC 322753 — около 2 миллиардов солнечных масс — слишком велика для полностью беззвёздных гало в существующих теоретических моделях. Например, она значительно превышает характерные значения для облаков нейтрального водорода, которые, согласно моделям, могут оставаться в небольших гало тёмной материи без звездообразования.

Учёные также рассмотрели альтернативную теорию: AGC 322753 может не быть отдельной галактикой, а представлять собой газовый хвост, оставшийся после взаимодействия соседних галактик. Полностью исключить такой вариант пока невозможно, но ближайшие крупные галактики находятся на расстоянии примерно 290 и 330 кпк от объекта. Кроме того, двойной пик радиоспектра указывает на упорядоченное вращение газа, что больше соответствует диску галактики. Если же это действительно приливной хвост, то его масса и протяжённость сделали бы его одним из самых крупных известных объектов такого типа.

Авторы подчеркивают, что AGC 322753 пока остаётся кандидатом, а не подтверждённой тёмной галактикой. Для определения его природы требуются более глубокие оптические наблюдения и радионаблюдения с высоким пространственным разрешением — например, с помощью комплекса VLA. Эти исследования позволят построить карту вращения газа и более точно определить положение возможной слабой звёздной составляющей. Результаты работы опубликованы в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Источник
Оцените статью
Pandia