Ученые из Университета Суррея впервые раскрыли тайну происхождения шаровых скоплений — одних из самых древних и плотных звездных систем во Вселенной. Работа опубликована в журнале Nature.
Шаровые скопления — это скопления сотен тысяч или миллионов звезд, вращающихся вокруг галактик, включая Млечный Путь. Они отличаются однородным химическим составом и возрастом звезд, а также отсутствием темной материи — загадочными особенностями, которые ставили астрономов в тупик с XVII века.
Виртуальная модель EDGE, рассчитанная на суперкомпьютере DiRAC, позволила исследователям наблюдать за тем, как такие системы формируются естественным образом, без дополнительных “искусственных” условий. Симуляции показали несколько путей образования шаровых скоплений и неожиданно выявили новый класс объектов — “шарообразные карликовые галактики”, находящиеся на границе между шаровыми скоплениями и карликовыми галактиками.
“Формирование шаровых скоплений оставалось загадкой сотни лет. Теперь мы смогли показать, как они появляются, и даже нашли новый класс объектов, для которых уже есть кандидаты в нашей Галактике”, — рассказал Этан Тейлор, ведущий автор работы.
Эти “шарообразные карлики” внешне напоминают обычные звездные скопления, но содержат заметное количество темной материи. Вероятно, некоторые из них астрономы уже наблюдали, но ошибочно классифицировали как шаровые скопления. В их числе может быть тусклая галактика Reticulum II, спутник Млечного Пути.
Профессор Джастин Рид добавил: “Мы показали, что шаровые скопления могут формироваться как минимум двумя путями, оба — без участия темной материи. Но новые объекты с ее присутствием открывают уникальные возможности для проверки теорий”.
Следующим шагом станут наблюдения с помощью телескопа Джеймса Уэбба и будущих спектроскопических обзоров. Если существование “шарообразных карликов” подтвердится, они могут стать ключевыми объектами для поиска первых звезд Вселенной и нового понимания природы темной материи.
Ранее новые данные полностью перевернули представления о наличии жизни на Марсе.