Gökbilimciler ilk kez evrendeki en küçük gökadaların bile karmaşık bir tarihi gösteren karmaşık yapılara sahip olduğunu göstermiştir. Subaru Teleskobu, Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi, Litvanya Fizik Enstitüsü, Durham Üniversitesi, Paris Gözlemevi, Kyoto Üniversitesi, Gunma Astronomik Gözlemevi ve Tokyo Üniversitesi'nden bir astronom ekibi kullanarak Samanyolu içeren Yerel Gökada Grubu'nun bir üyesi olan cüce düzensiz galaksi Leo A'da keskin bir kesime sahip yıldızlar. Keşif, daha büyük gökadalar oluşturmak için bir araya gelen bozulmamış yapı taşlarının koruyucusu olmak yerine, cüce düzensiz galaksilerin kendi birikim tarihlerine sahip olduklarını göstererek galaksi oluşumunun mevcut senaryolarına meydan okuyor.
Galaksi oluşumu ve evrimi Evren'in yaşına benzer zaman ölçeklerinde anlamak astronominin en büyük zorluklarından biridir. Standart kozmoloji senaryolarında (Not 1), galaksiler hiyerarşik birleştirme yoluyla oluşturulur: erken Evren'de maddenin düzgün dağılımındaki küçük primordial yoğunluk dalgalanmaları büyür ve Samanyolu gibi daha büyük yapılar oluşturmak için birleşir. Evrendeki en çok sayıda gökada türü - cüce düzensiz gökadalar (Not 2) - milyarlarca yıl boyunca değişmeden özelliklerini korumalı ve bozulmamış ilkel yapı taşlarını temsil etmelidir. Gökbilimcilerin son zamanlarda cüce düzensiz galaksileri büyük bir ilgiyle incelemelerinin bir nedeni budur.
Profesörler Nobuo Arimoto (Japonya Ulusal Astronomi Gözlemevi) ve Vladas Vansevicius (Fizik Enstitüsü, Litvanya) liderliğindeki ekip, Samanyolu'nun kütlesinin sadece% 0.01'i olan izole ve son derece gaz açısından zengin bir cüce düzensiz galaksi olan Leo A'yı ve önceki nesillerdeki yıldızlar tarafından üretilen düşük fraksiyonlu kimyasal elementler. Bu özellikler, bu galaksinin diğer galaksilerle önemli bir etkileşim olmadan geliştiğini göstermektedir. Bu galaksinin Samanyolu gibi büyük disk gökadalarının aksine oldukça basit bir yapıya sahip olduğuna inanılıyor. Ancak, Subaru Teleskobu ile bu galaksinin dış bölgelerinin derin görüntülemesi nedeniyle bu görüşün değiştirilmesi gerekmektedir.
Bu gözlemlerden önce, Leo A'nın zaten büyük bir açısal boyuta sahip olduğu biliniyordu (7 ′ x 5 ′; Not 3) ve Prime Focus Kamerası (Suprime-Cam) ile donatılmış Subaru Teleskopu, galaksinin dış sınırları (Şekil 1). Suprime-Cam ile tek bir pozlama 34 ′ x 27 ′ (piksel boyutu 0 ”.2 x 0” .2) görüş alanını yüksek hassasiyetle kapsar. Ekip, Kasım 2001'de cüce düzensiz gökada Leo A'nın üç geniş bant filtreli optik görüntülerini aldı. Leo A'daki eski yıldızların tamamını izlemek için ekip, düşük gelişen kırmızı dev dal (RGB) yıldızları kullandı. - çok yüksek parlaklığa sahip yıldızlar ve galaksilerin genişletilmiş yapılarını iyi temsil etmeleri beklenir. Galaksiyi tamamen kaplayan yarı ana eksen a = 12 ′ elips içinde araştırdılar ve bu alanda simetrik ve düzgün dağılmış 1394 RGB yıldız tespit ettiler.
Şekil 2, kırmızı dev yıldızların yüzey sayısı yoğunluğunun radyal profilini göstermektedir. Ekip, daha önce bilindiklerinden (3.5 ′) önemli ölçüde daha büyük disk yapısı (yarı ana ekseni 5.5 ′ ile) buldu. Dahası, derin gözlemler, cüce düzensiz galaksilerde yeni bir yıldız bileşeninin keşfedilmesine izin verdi, bu da ekibin? Halo? RGB 5.5 sayı yoğunluğunda daha az dik eğime sahip (5.5′-7.5 ′). Halo bileşeni, RGB yıldız dağılımında keskin bir kesim ile galaksinin merkezinden 8 at ile biter. Cüce düzensiz galaksilerde böyle bir halo yapısının varlığı, bu gözlemlerden önce doğrulanmamıştı.
Bu yeni gözlemlerle ortaya konan Leo A'nın büyüklüğü, daha önce kabul edilen boyutunun iki katı büyüklüğündedir, bu da yakındaki evrende bile, gökadaları yalnızca birkaç kat daha genişletilmiş "buzdağlarının uçları" olarak gördüğümüzü gösterir.
Keskin bir yıldız kesimi ve cüce düzensiz galaksi Leo A'nın diski ile yeni keşfedilen halo, Samanyolu gibi büyük tam teşekküllü disk galaksilerinde bulunan yapıya ve yıldız içeriğine çok benziyor. Büyük büyük gökadaların karmaşık yapısının, cüce düzensiz olanlar gibi daha az büyük gökadaların birleşmesinin bir sonucu olduğuna inanılmaktadır. Bununla birlikte, bu çalışma, cüce düzensiz gökada Leo A'nın zaten disk ve halo bileşenlerine sahip olduğunu açıkça göstermektedir ve doğrudan A'daki primordial yoğunluk dalgalanmalarından oluşması gereken Leo A gibi çok düşük kütle gökadaları için karmaşık birikim öykülerini önermektedir. erken evren (Not 1) ve galaksi evriminin çağdaş anlayışına meydan okuyor. Profesörler N. Arimoto ve V. Vansevicius, Leo A'nın? Rosetta taşı mı? (Not 4) galaksi oluşumu ve evrimi sürecini anlamak için.
Bu araştırma hakkındaki bilimsel makale 20 Ağustos 2004 Astrofizik Dergi Mektupları'nda (Cilt 611, Sayı 2, L93) yayınlanmak üzere kabul edilmiştir.
Orijinal Kaynak: Subaru Haber Bülteni
