Астрономы обнаружили десятки звёздных потоков с помощью Gaia

Используя спутник ESA Gaia, астрономы обнаружили 87 звёздных потоков, связанных с шаровыми скоплениями (ШС) в нашей галактике Млечный Путь. Это открытие, которое удвоило количество известных звёздных потоков ШС, было подробно описано в исследовательской работе, опубликованной 16 октября на сервере arXiv.

Что такое звёздные потоки?

Звёздные потоки — это остатки карликовых галактик или шаровых скоплений, которые когда-то вращались вокруг галактики, но были разрушены и вытянуты вдоль своих орбит приливными силами хозяев. Наблюдения показывают, что многие звёздные потоки — это вытянутые остатки разрушенных приливными силами шаровых скоплений.

Значение открытия

Обнаружение новых галактических звёздных потоков, включая те, что являются остатками ШС, и их исследование могут ответить на некоторые важные вопросы о галактике. Например, звёздные потоки могут помочь нам понять крупномасштабное распределение массы гало тёмной материи галактики. Кроме того, они могут подтвердить, содержит ли наша галактика маломассивные подсистемы тёмной материи.

Обнаружение с помощью алгоритма StarStream

Команда астрономов под руководством Интянь Чэнь из Мичиганского университета сообщает об обнаружении почти сотни звёздных потоков ШС. Их открытие стало результатом использования автоматического алгоритма обнаружения звёздных потоков под названием StarStream.

«Высокое качество обнаружения делает StarStream мощным инструментом для обнаружения потоков ШС, которые могли быть пропущены предыдущими методами», — объясняют исследователи.

Результаты исследования

Список звёздных потоков ШС, обнаруженных командой Чэнь, содержит 34 потока высокого качества в радиусе поиска 10 градусов и 53 потока низкого качества с более высоким поглощением или фоновой плотностью. Исследователи подчеркнули, что их обнаружение значительно улучшает наши знания о потоках ШС, поскольку даже только выборка высокого качества удваивает количество известных на сегодняшний день потоков ШС.

Кроме того, астрономы измерили усреднённую по орбите скорость потери массы ШС-прародителей идентифицированных потоков. Оказалось, что у большинства этих ШС эта скорость находится на уровне от 1,0 до 100 солнечных масс за один миллион лет. Исследование не обнаружило сильной корреляции между скоростью потери массы и другими свойствами шаровых скоплений.

Наблюдения

Наблюдения показали, что многие новые звёздные потоки широкие или короткие, либо расположены не так, как ожидалось, относительно орбит их прародителей. Например, поток NGC 4147 представляет собой почти круглое пятно. Это противоречит визуальному ожиданию, что потоки — это тонкие объекты, вытянутые вдоль орбиты прародителя.

«Обнаружение этих «неправильных» или смещённых потоков подчёркивает мощь физического моделирования потоков ШС с помощью StarStream. Поскольку многие потоки ШС могут быть динамически активными или пространственно сложными в зависимости от массы и орбиты ШС, эти потоки, вероятно, были пропущены традиционными визуально ориентированными методами», — заключают авторы статьи.