• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14 апреля, 12:05
Илья Гриднев
5,1 тыс

Асимметрия спутников Андромеды оказалась слишком редка

❋ 4.7

Астрономы обнаружили, что спутниковые галактики Андромеды образуют крайне асимметричную структуру, которая наблюдается лишь в 0,3% смоделированных систем. Это делает Андромеду уникальным объектом и ставит современные модели космологии под сомнение.

Асимметрия спутников Андромеды оказалась слишком редка – иллюстрация к материалу на Naked Science
Иллюстрация неравномерного распределения 37 известных галактик-спутников Андромеды. Белая стрелка указывает направление на Млечный Путь / © Kosuke Jamie Kanehisa, AIP

Распределение карликовых галактик вокруг массивных звездных систем помогает изучать темную материю и процессы формирования крупных структур во Вселенной. Согласно стандартной космологической модели ΛCDM, спутники должны хаотично распределяться вокруг центральной галактики после множества слияний. Однако наблюдения за Андромедой — ближайшей к Млечному Пути крупной галактикой — демонстрируют обратное.

Чтобы показать это, группа исследователей из Потсдамского астрофизического института проанализировала данные 37 спутниковых галактик Андромеды. Результаты опубликовали в журнале Nature Astronomy.

Ученые измерили угловое распределение спутников, используя данные орбитального телескопа «Хаббл» и однородные оценки расстояний. Для количественного определения асимметрии применили метод конусов: виртуальные области с разными углами раскрытия проверяли на максимальную концентрацию спутников.

Наиболее значимая асимметрия соответствовала конусу с углом 107 градусов, который направлен на Млечный Путь. Этот сектор охватил все, кроме одной галактики окружения Андромеды. Для сравнения: астрономы применили две крупные космологические симуляции — IllustrisTNG и EAGLE, которые учитывают как гравитационное взаимодействие, так и влияние барионной материи.

Среди 2375 смоделированных систем, похожих на Андромеду, лишь 0,3% демонстрировали сопоставимую асимметрию. Даже при учете возможной неполноты наблюдений этот показатель не превышал 0,5%. Ни одна из смоделированных систем не повторяла наблюдаемую степень смещения спутников в сторону «соседа».

Анимация неравномерного распределения 37 известных галактик-спутников Андромеды. Белая стрелка указывает направление на Млечный Путь. / © Kosuke Jamie Kanehisa, AIP

На этом обнаруженные особенности окружения Андромеды не заканчивались. Половина ее карликовых галактик не только смещена в сторону Млечного Пути, но и вращается в единой плоскости толщиной менее 13 килопарсек. Такие уплощенные структуры встретились менее чем в 1% космологических симуляций, основанных на модели ΛCDM.

Существование сразу двух особенностей — уплощенности и асимметрии — у одной галактики ставит под сомнение современные представления об эволюции спутниковых систем. Приливные силы между нашей Галактикой и Андромедой слишком слабы, чтобы объяснить наблюдаемую структуру. Альтернативная гипотеза — недавнее поглощение групп карликовых галактик — тоже маловероятна, так как подобные скопления быстро разрушаются.

Поэтому пока структура спутниковой системы Андромеды остается необъясненной. Это либо указывает на пробелы в понимании роли темной материи, либо требует пересмотра сценариев формирования галактик.

Современные симуляции не могут учесть часть физических процессов, которые могли повлиять на формирование спутниковых систем. Проверка этих предположений станет доступна с запуском новых телескопов, таких как «Евклид», которые обнаружат аналогичные структуры у далеких галактик.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор материалов на стыке разных областей знания — от археологии и палеонтологии до физики и технологий. Интересуется тем, как работает мир, и рассказывает об этом понятно и увлекательно.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно