Grupa naukowców z Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) w Heidelbergu w Niemczech, pracujących w ramach projektu Sloan Digital Sky Survey (SDSS), donosi, że udało im się zlokalizować smugę gwiazd, która powstała w wyniku rozrywania starej gromady gwiazd, zwanej Palomar 5, przez oddziaływanie grawitacyjne Drogi Mlecznej.

Odkryty ślad rozrywania gromady jest jednym z dowodów potwierdzających teorię mówiącą, że oddziaływanie naszej Galaktyki niszczy sąsiednie gromady gwiazd. Odkrycie smugi może pomóc w określeniu rozmieszczenia ciemnej materii w sąsiedztwie Drogi Mlecznej.

Palomar 5 jest starą gromadą gwiazd, znajdującą się w odległości 75 tysięcy lat świetlnych od nas. Większość znanych gromad jest bardzo jasna i świeci światłem setek tysięcy gwiazd. W Palomar 5 doliczono się tylko około 10 tysięcy gwiazd, gromada wygląda na słabą i rozmytą.

Na tej podstawie naukowcy zaczęli przypuszczać, że gromada ta mogła zostać rozerwana przez pływy wywołane przyciąganiem przez Galaktykę. Pływy te powstają, gdyż wewnętrzna strona gromady jest przyciągana z większą siłą niż zewnętrzna, co powoduje rozerwanie gromady. Smugę gwiazd, które zostały wyrwane z gromady, jest bardzo ciężko wykryć, gdyż znika ona pośród innych obiektów znajdujących się bliżej.

Dzięki jakości danych uzyskanych w wyniku programu SDSS, naukowcy dostarczyli pierwszego przekonywującego dowodu na istnienie smugi. Pierwsze podejrzenia pojawiły się dwa lata temu, kiedy w uzyskanych danych po raz pierwszy pojawił się charakterystyczny esowaty kształt, wskazujący na smugę wywołaną przez pływy.

Od tego czasu naukowcy przeanalizowali dalsze dane dotyczące większego fragmentu nieba i odkryli dwie smugi rozciągające się na szerokość 10 stopni (tyle co 20 Księżyców w pełni) co odpowiada rozciągłość 13 tysięcy lat świetlnych.

Okazuje się, że w smugach jest skupione więcej masy niż w samej gromadzie. Dalsze badania mogą ujawnić że smugi są jeszcze dłuższe” – mówi dr Michael Odenkirchen, który przedstawia wyniki.

Na ilustracji widoczna jest Galaktyka i okrążająca ją gromada gwiazd Palomar 5. Czerwoną linią zaznaczono przypuszczalna orbitę gromady wyliczoną na podstawie cech smug jej towarzyszących oraz położenia, odległości i prędkości kątowej gromady.

Smugi z gromady Palomar 5 odzwierciedlają orbitę, po której gromada porusza się wokół Drogi Mlecznej. Ruch obiektów towarzyszących Galaktyce nie jest dobrze zbadany, a obserwacje takie są bardzo długotrwałe i nieskuteczne. Badanie smug, ich geometrii i prędkości poruszania, może stać się ważnym narzędziem przy badaniu rozmieszczenia ciemnej materii w otoczeniu Drogi Mlecznej.

Według uznawanych modeli, popartych symulacjami komputerowymi, na wczesnym etapie ewolucji, Galaktyka była otoczona przez znacznie więcej gromad gwiazd, które zostały zniszczone przez pływy. Dane SDSS mogą potwierdzić rolę pływów i grawitacyjnego oddziaływania Galaktyki w kształtowaniu jej sąsiedztwa i będę ważnym testem standardowego modelu ewolucji galaktyk.

Naukowcy uczestniczący w projekcie to Michael Odenkirchen, Eva Grebel, Walter Dehnen i Hans-Walter Rix z Instytutu Astronomii Maxa Plancka, Connie Rockosi z Uniwersytetu w Waszyngtonie, Brian Yanny z Fermilab, i Heidi Newberg z Rensselaer Polytechnic Institute.

SDSS to międzynarodowy projekt, który ma na celu stworzenie mapy części nieba w pięciu kolorach. Na mapie mają znaleźć się obiekty dziesięć milionów razy słabsze niż najciemniejsze obiekty dostrzegalne gołym okiem. Obserwacji dokonuje się za pomocą kamery szerokokątnej umieszczonej na 2,5 metrowym teleskopie w Apache Point Observatory w Nowym Meksyku.

Autor

Anna Marszałek