Млечный путь окружен множеством древних карликовых галактик, однако они не видны из-за того, что на первом этапе существования Вселенной в них прекратилось образование звезд.
Астрономы с помощью телескопа NASA Хаббл изучили строение карликовых галактик, окружающих Млечный путь. Результаты исследования опубликованы в журнале TheAstrophysical Journal Letters.
Согласно компьютерным расчетам, в окрестностях Млечного пути должны существовать тысячи галактик, однако астрономам удалось открыть лишь несколько десятков из них. Чтобы объяснить этот феномен, известный как «проблема отсутствующих спутников», ученые предположили, что галактики, окружающие Млечный путь, содержат очень незначительное количество звезд, что и не позволяет их обнаружить.
Авторы статьи решили проверить эту гипотезу и изучили строение трех карликовых галактик Hercules, Leo IV и Ursa Major, расположенных неподалеку от Млечного пути. Возраст этих галактик оценивается в 13 миллиардов лет, следовательно, они сформировались вскоре после возникновения Вселенной и являются одними из древнейших образований в ней. Наблюдения показали, что процесс возникновения звезд в этих очень тусклых галактиках резко оборвался в одно и то же время.
Исследователи предположили, что формирование звезд в реликтовых галактиках, длившееся примерно 100 миллионов лет, оборвалось из-за начавшейся реионизации. Реионизация – это процесс, стартовавший примерно через миллиард лет после образования Вселенной, в ходе которого свет, исходящий от первых звезд, начал выбивать электроны из атомов водорода. В результате холодные газовые облака стали источником ультрафиолетового излучения.
Ультрафиолет не причинил ущерба крупным галактикам, однако начал вымывать вещество из галактик-карликов протяженностью менее 2 тысяч световых лет. Как считают авторы статьи, именно по причине реионизации, когда проходящий через карликовые галактики ультрафиолет вымыл из них большую часть водорода, там остановился процесс образования звезд. Поэтому Млечный путь оказался окруженным очень тусклыми галактиками, насчитывающими всего несколько сотен или тысяч звезд, что резко понижает вероятность их обнаружения.
Кроме того, авторы статьи пришли к выводу, что содержание темной материи в галактиках-карликах существенно превышает ее долю в стандартных галактиках. Если в норме темная материя превосходит обычную материю, из которой состоят звезды и прочие космические объекты, примерно в 10 раз, то в карликовых галактиках темной материи в 100 раз больше, чем обычной.
