Loading AI tools
статья-список в проекте Викимедиа Из Википедии, свободной энциклопедии
Гала́ктики-спу́тники Мле́чного Пути́ — часть Местной группы галактик, включающая в себя нашу галактику Млечный Путь и все её галактики-спутники, гравитационно связанные с ней. Лишь самые крупные из этих галактик (Большое и Малое Магеллановы облака) видны невооружённым глазом. Большая часть спутников — это карликовые галактики[1].
Видимые невооружённым глазом Большое и Малое Магеллановы облака были открыты в доисторическое время. Первые карликовые спутники (в созвездиях Скульптор и Печь) были открыты в 1937—1938 году Харлоу Шепли. Он описывал их как «непохожие на любую известную состоящую из звёзд структуру… Новые объекты имеют одни общие свойства с шаровыми скоплениями, другие — с эллиптическими галактиками, а по оставшимся (близость и полное разрешение на отдельные звезды) — с Магеллановыми облаками». Шепли также предсказал открытие новых подобных объектов[1].
К 2005 году было обнаружено 12 карликовых галактик, находящихся в ближайшей окрестности Млечного Пути. Обнаружение их затруднялось тем, что в них отсутствуют видимые газ и пыль, а также другие признаки активного звездообразования. Кроме того, галактики-спутники сложно выделить среди находящихся на переднем плане звёзд Млечного Пути. Зачастую это возможно только с использованием компьютерных алгоритмов статистического поиска[1].
Переломным моментом стала публикация результатов Слоановского цифрового небесного обзора (SDSS) и широкое использование компьютерных алгоритмов поиска звёздных скоплений. Это позволило обнаруживать объекты, являвшиеся в 100 раз менее яркими, чем ранее известные[1].
Одним из вопросов, который пришлось решать астрономам, стала классификация вновь открываемых объектов: они могли рассматриваться как галактики или как шаровые скопления. Ключевым фактором стало наличие в галактиках тёмной материи: объект классифицировался как галактика, если измеренные спектроскопическим способом скорости движения его звёзд нельзя было объяснить без присутствия дополнительного невидимого вещества. В шаровых скоплениях тёмная материя практически отсутствует. В карликовых галактиках её масса в 100—1000 раз превышает массу видимых звёзд: по сути, они представляют собой «облака» из невидимого вещества, единственным индикатором присутствия которых служат относительно немногочисленные звёзды[1].
К 2010 году было открыто 25 галактик, которые можно было отнести к числу спутников Млечного Пути. К этому моменту все объекты, которые можно было обнаружить на основании данных SDSS, были описаны. Новый прорыв произошёл в 2015—2016 годах. Основываясь на данных новых обзоров звёздного неба, астрономы довели число возможных спутников до 54[1].
По состоянию на май 2020 года, известно 59 карликовых галактик, которые могут являться спутниками Млечного Пути, не считая Магеллановых облаков, областей с повышенной плотностью звёзд в Большом Псе и Гидре, а также разрушаемых приливными силами Волопаса III и карликовой галактики в Стрельце[2]. При этом далеко не все они действительно являются постоянными спутниками: по данным опубликованного в 2021 году исследования, скорость их движения, момент импульса и энергия указывают на то, что они взаимодействуют с Млечным Путём недостаточно долго (меньше 2 миллиардов лет), чтобы можно было говорить об устойчивом характере гравитационной связи[3]. Достоверные спектроскопические данные, говорящие о том, что карликовая галактика действительно является спутником нашей Галактики, присутствуют лишь для небольшого числа объектов[1].
Значительное число возможных спутников Млечного Пути было открыто по итогам анализа данных Dark Energy Survey. Хотя основной задачей данного исследования является изучение динамики расширения Вселенной, полученные в его ходе изображения фиксируют сотни миллионов объектов, которые являются в 10 раз более тусклыми, чем присутствующие на снимках SDSS. В их числе несколько миллионов отдельных звезд, которые по результатам кластерного анализа можно счесть принадлежащими Млечному Пути или его возможным спутникам[1].
Открытие новых галактик-спутников станет возможным по итогам анализа данных, полученных Обсерваторией имени Веры Рубин, которая должна начать работу в 2023 году[1].
Исследование галактик-спутников Млечного Пути позволяет получить данные о распределении тёмной материи в нашей Галактике и её окрестностях. Кроме того, оно позволяет проверить некоторые теории о свойствах и природе тёмной материи[1]. С карликовыми галактиками связана проблема отсутствующих спутников (англ. the missing satellites problem): моделирование в рамках теории холодной тёмной материи предсказывает гораздо большее количество карликовых галактик, чем наблюдается вокруг галактик типа Млечного Пути[4]. Кроме того, обнаружение исходящего от карликовых галактик гамма-излучения позволило бы подтвердить теорию об аннигиляции или самопроизвольном распаде частиц тёмной материи. Такое гамма-излучение пока обнаружено не было[1].
В карликовых галактиках редко встречаются массивные звёзды и нет процессов активного звездообразования. В связи с этим в них преобладают звёзды с возрастом более 10 миллиардов лет, на химический состав которых практически не воздействовали типичные для более крупных галактик процессы, такие как взрывы сверхновых. Состав большинства звёзд в таких галактиках сохраняет информацию об условиях в момент их образования. Кроме того, выявляемые спектроскопические аномалии позволяют обнаружить следы редких катастрофических событий. Так, в галактике Сетка II обнаружено повышенное содержание элементов, образующихся при r-процессе, вероятно, связанного с имевшем место событием слияния нейтронных звёзд. Отсутствие подобных аномалий в других спутниках Млечного Пути говорит о редкости таких событий[1].
Среди возможных спутников Млечного Пути есть объекты с особенностями, выделяющими их из общего ряда. Так, у галактики Тукан III наблюдается звездный поток, свидетельствующий о том, что она разрушается приливным воздействием Млечного Пути. Галактика Чаша II имеет линейные размеры, сравнимые с Малым Магеллановым Облаком, но является в 1000 раз менее массивной[1].
Самые тусклые объекты состоят всего из нескольких сотен звёзд. Ближайшие находятся на расстоянии менее 100 тысяч световых лет от Солнечной Системы, а самые удалённые (галактика Эридан II) отдалены более чем на 1 миллион световых лет[1].
Большая часть кандидатов в спутники, обнаруженных в ходе анализа данных Dark Energy Survey находится вблизи Магеллановых облаков. Это натолкнуло астрономов на мысль о том, что эти карликовые галактики изначально были спутниками Магеллановых облаков до того, как они стали взаимодействовать с нашей Галактикой. Концентрация таких галактик в одной области пространства может быть аргументом в пользу того, что Магеллановы облака относительно недавно оказались в окрестности Млечного Пути. В противном случае, распределение таких галактик по небу было бы более равномерным. На поиск новых кандидатов в связанные с Магеллановыми облаками галактики направлен проект Magellanic Satellites Survey, захватывающий области, не покрытые Dark Energy Survey[1].
В 2006 году измерения с помощью космического телескопа «Хаббл» дали основание предположить, что Большое и Малое Магеллановы облака, возможно, движутся слишком быстро, чтобы оставаться гравитационно связанными с Млечным Путём[5]. Согласно опубликованным в сентябре 2014 года данным, по одной из моделей, через 4 млрд лет Млечный Путь «поглотит» Большое и Малое Магеллановы Облака, а через 5 млрд лет сольётся с Туманностью Андромеды[6].
Большая часть более мелких спутников ещё до этого будет поглощена Млечным Путём в результате разрушения приливным взаимодействием[1].
К галактикам-спутникам Млечного Пути относят[7][8]:
Название | Диаметр (кпк) | Расстояние от Млечного Пути (кпк) |
Абсолютная величина | Тип | Год открытия |
---|---|---|---|---|---|
Большое Магелланово Облако | 4 | 48,5 | −18,1 | SBm | доисторический |
Насос 2 | 2,9 | 130 | −8,5 | ? | 2018 |
SagDEG | 2,6 | 20 | −13,5 | E | 1994 |
Чаша 2 | 2,2 | 117,5 | −8,2 | dSph | 2016[9] |
Малое Магелланово Облако | 2 | 61 | −16,8 | Irr | доисторический |
Гончие Псы I | 1,1 | 220 | −8,6 | dSph | 2006 |
Большой Пёс | 1,5 | 8 | - | Irr | 2003 |
Волопас III | 1,0 | 46 | −5,75 | dSph? | 2009 |
Скульптор | 0,8 | 90 | −11,1 | dE3 | 1937 |
Дракон | 0,7 | 80 | −8,8 | dE0 | 1954 |
Геркулес | 0,7 | 135 | −6,6 | dSph | 2006 |
Лев II | 0,7 | 210 | −9,8 | dE0 | 1950 |
Печь | 0,6 | 140 | −13,4 | dE2 | 1938 |
Эридан II[10] | 0,55 | 366 | −7,1 | dSph | 2015[11][12] |
Секстант I | 0,5 | 90 | −9,3 | dE3 | 1990 |
Киль | 0,5 | 100 | −9,1 | dE3 | 1977 |
Лев I | 0,5 | 250 | −12,0 | dE3 | 1950 |
Малая Медведица | 0,4 | 60 | −8,8 | dE4 | 1954 |
Лев T | 0,34 | 420 | −8,0 | dSph/dIrr | 2006 |
Водолей II | 0,32 | 108 | −4,2 | dSph | 2016[13] |
Волопас I | 0,30 | 60 | −6,3 | dSph | 2006 |
Гончие Псы II | 0,30 | 155 | −4,9 | dSph | 2006 |
Лев IV (карликовая галактика) | 0,30 | 160 | −5,8 | dSph | 2006 |
Тукан IV | 0,25 | 48 | −3,5 | dSph | 2015[14] |
Голубь I | 0,21 | 182 | −4,5 | dSph | 2015[14] |
Большая Медведица II | 0,20 | 30 | −4,25 | dG D | 2006 |
Журавль II | 0,19 | 53 | −3,9 | dSph | 2015[14] |
Кит III | 0,18 | 251 | −2,4 | dSph? | 2017[15] |
Волосы Вероники | 0,14 | 42 | −4,1 | dSph | 2006 |
Гидра II | 0,14 | 128 | −4,8 | dSph | 2015[16] |
Сетка III | 0,13 | 92 | −3,3 | dSph | 2015[14] |
Рыбы II | 0,12 | 180 | −5,0 | dSph | 2010 |
Пегас III | 0,11 | 215 | −3,4 | dSph | 2015[17][18] |
Южная Гидра I | 0,10 | 28 | −4,7 | dSph | 2018[19] |
Волопас II | 0,10 | 42 | −2,7 | dSph | 2007 |
Тукан III | 0,09 | 25 | −2,4 | dSph | 2015[14] |
Дева I | 0,09 | 91 | −0,3 | dSph? | 2016[15] |
Часы II | 0,09 | 78 | −2,6 | dSph | 2015[20] |
Стрелец II | 0,08 | 67 | −5,2 | dSph | 2015[21] |
Лев V | 0,08 | 180 | −5,2 | dSph | 2007 |
Треугольник II | 0,07 | 30 | −1,8 | dSph | 2015 |
Segue 2 | 0,07 | 35 | −2,5 | dSph | 2007 |
Segue 1 | 0,06 | 23 | −1,5 | dSph | 2007 |
Дракон II | 0,04 | 20 | −2,9 | dSph | 2015[21] |
Тукан V | 0,03 | 55 | −1,6 | dSph | 2015[14] |
Кит II | 0,03 | 30 | 0,0 | dSph? | 2015[14] |
Сетка II | - | 30 | −3,6 | dSph | 2015[11][12] |
Тукан II | - | 70 | −3,9 | dSph | 2015[11][12] |
Рыбы I | - | 80 | - | dSph? | 2009 |
DES 1 | - | 82 | - | GC | 2016[22] |
Эридан III | - | 90 | −2.4 | dSph?[lower-alpha 1] | 2015[11][12] |
Часы I | - | 100 | −3.5 | dSph?[lower-alpha 1] | 2015[11][12] |
Ким 2/Индеец I | - | 100 | - | GC | 2015[11][12] |
Феникс II | - | 100 | −3,7 | dSph?[lower-alpha 1] | 2015[11][12] |
Большая Медведица I | - | 100 | −5,5 | dG D | 2005 |
Живописец I | - | 115 | −3,7 | dSph?[lower-alpha 1] | 2015[11][12] |
Журавль I | - | 120 | −3,4 | dSph | 2015[11] |
Киль II | 0,182 | 36 | −4,5 | dSph | 2018[23] |
Киль III | 0,06 | 28 | −2,4 | GC? | 2018[23] |
Волопас IV | 0,28 | 209 | −4,53 | - | 2019[24] |
Центавр I | 0,076 | 116 | −5,55 | - | 2020[25] |
Живописец II | 0,046 | 46 | −3,2 | - | 2016[26] |
Виллман 1 | 0,02 | 38 | −2,53 | - | 2018[27] |
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.