Ученые обнаружили почти 100 чрезвычайно бедных металлами галактик
Наука

Ученые обнаружили почти 100 чрезвычайно бедных металлами галактик

19 декабря 2023 года, 11:56

Международная группа астрономов зарегистрировала 95 чрезвычайно бедных металлами галактик с низким красным смещением. Большинство из них оказались карликовыми галактиками со звездной массой, не превышающей один миллиард масс Солнца. По словам ученых, открытые системы станут подходящими объектами для исследования теорий химической эволюции галактик и изучения физических процессов на ранних стадиях их эволюции.

Галактики с крайне низким содержанием металлов (XMPG) обладают металличностью ниже 0,1 от солнечной. Предполагается, что они довольно широко распространены при высоком красном смещении, но в действительности их трудно наблюдать из-за малых масс. Поэтому астрономы заинтересованы в изучениях XMPG на низком красном смещении, которые воспринимаются как возможные аналоги первобытных молодых галактик этого типа с высоким красным смещением, достигающим 6,0 или даже выше.

Красное смещение — это явление, наблюдаемое в спектрах света, который излучается далекими объектами во Вселенной. Оно связано с эффектом Доплера, описывающим изменение частоты света при движении источника света и наблюдателя относительно друг друга. Если источник света движется от нас, то спектральные линии его спектра смещаются в сторону красного конца спектра.

В рамках исследования ученые выбрали 1623 звездообразующих галактики со значительными линиями излучения кислорода. Из этой группы они идентифицировали 223 чрезвычайно бедных металлами галактики с красным смещением ниже 1,0. Наконец, они подтвердили, что 95 из них являются настоящими XMPG, тогда как 128 — остаются кандидатами. Такое открытие астрономы сделали на основе ранних данных Спектроскопического инструмента темной энергии DESI.

Большинство галактик с крайне низким содержанием металлов были обнаружены при низком красном смещении менее 0,3. Они оказались карликовыми галактиками со звездной массой, не превышающей один миллиард масс Солнца. Наиболее бедной металлами стала галактика с обозначением DESIJ150535.89+314639.4: содержание кислорода в ней составляет всего 1/34 от солнечного, ее звездная масса достигает порядка 15 миллионов масс Солнца, а скорость звездообразования — 0,22 солнечной массы в год.

Причем группа астрономов во главе с Ху Цзоу из Университета Китайской академии наук в Пекине отметила, что предварительное исследование изображений двух галактик с наиболее низким содержанием металлов показало, что они имеют разную эволюцию и физическое происхождение. Однако для подтверждения этой гипотезы требуются дальнейшие исследования.

Ранее команда французских исследователей во главе с Эдером Мартиоли обнаружила две планетные системы у солнцеподобных звезд — TOI-1736 и TOI-2141. Открытия были сделаны с помощью космического телескопа TESS и французского спектрографа SOPHIE.