Астрономы выяснили тайну Большой Медведицы III

Астрономы пересмотрели представления о самом слабом спутнике Млечного Пути — объекте Ursa Major III (Большая медведица), расположенном более чем в 30 тысячах световых лет от Земли. Долгое время он считался крошечной галактикой, почти полностью состоящей из темной материи.

Новое исследование, опубликованное в журнале Astrophysical Journal Letters, показало: Ursa Major III может оказаться вовсе не галактикой, а компактным звездным скоплением с ядром из черных дыр и нейтронных звезд.

«Наша работа впервые показывает, что эти объекты, скорее всего, являются нормальными звездными скоплениями», — объяснил соавтор исследования Павел Круппа из Боннского университета.

Загадка лишней массы

Главная особенность Ursa Major III — необычно высокое отношение массы к светимости. Иными словами, по расчетам объект оказался слишком «тяжелым» для того количества света, которое излучают его звезды. Долгое время это считалось косвенным доказательством наличия огромного количества темной материи — гипотетического вещества, которое не светится и не поглощает свет, но проявляется через гравитацию.

Однако авторы исследования предложили другое объяснение. Они использовали моделирование N-тел — метод, при котором компьютер просчитывает гравитационное взаимодействие тысяч звезд на протяжении миллиардов лет. Оказалось, что при движении вокруг Млечного Пути Ursa Major III мог постепенно терять внешние звезды из-за притяжения нашей галактики.

В результате внутри осталось компактное ядро из «звездных останков» — черных дыр, нейтронных звезд и нескольких выживших ярких звезд. Эти невидимые, но массивные объекты и создают иллюзию, будто Ursa Major III содержит темную материю.

Почему это важно

Если гипотеза подтвердится, пересмотру могут подлежать и другие слабые спутники Млечного Пути, которые считались карликовыми галактиками. На деле они могут оказаться так называемыми темными звездными скоплениями — системами, лишившимися большей части звезд, но сохранившими массивное ядро.

«Наши текущие результаты обеспечивают новую основу для понимания таинственных небесных объектов, а также открывают новые перспективы для исследований галактик», — подчеркнул Круппа.

Это открытие может уменьшить оценки содержания темной материи в окрестностях Млечного Пути и дать новые представления о том, как эволюционируют звездные системы под влиянием гигантских галактик.

Таким образом, таинственный спутник, который десятилетиями считался карликовой галактикой, оказался ключом к лучшему пониманию природы звездных скоплений и роли темной материи во Вселенной.