В Млечном Пути нашли 87 новых звездных потоков
Астрономы из Мичиганского университета значительно увеличили число известных звездных потоков, исходящих из шаровых скоплений. Результаты опубликованы в журнале Astrophysical Journal Supplement Series. Ранее ученым было известно менее 20 таких объектов, теперь их число выросло до 87, рассказал Интянь «Билл» Чен, один из авторов исследования.
Звездные потоки — это длинные цепочки звезд, оставленные после разрушения небольших галактик или скоплений. Они помогают ученым понять, как формируется наша галактика, а также дают косвенные сведения о темной материи — загадочном веществе, которое влияет на движение звезд, но не видимо напрямую.
Как обнаруживают потоки
Ранее небольшие потоки находили случайно: астрономы замечали их на снимках космического аппарата Gaia Европейского космического агентства, который с 2014 по 2025 год наблюдал миллиарды звезд Млечного Пути, измеряя их положение и движение с беспрецедентной точностью. Для анализа такого объема данных Чен создал алгоритм StarStream, который ищет закономерности, соответствующие физическим моделям формирования потоков.
«Оказывается, гораздо проще находить нужные вещи, когда у вас есть теоретическое представление о том, что вы ищете», — пояснил ведущий автор исследования Олег Гнедин.
StarStream позволяет отделять реальные потоки от случайного «фонового» скопления звезд. Это особенно важно, так как небольшие потоки от шаровых скоплений слабее и меньше, чем крупные потоки от разрушенных карликовых галактик.
Малые скопления создают большие следы
Звездные потоки формируются, когда небольшие скопления подвергаются приливным силам Млечного Пути. Отдельные звезды «высыпаются» вдоль орбиты скопления, словно песок из дырявого мешка, пояснил Гнедин.
«Это как ехать на велосипеде с мешком песка, только в мешке есть дырка. Песчинки оставляют след», — сказал он.
Форма и распределение этих потоков несут информацию о гравитации галактики и расположении темной материи, которая составляет большую часть массы Млечного Пути. Потоки от шаровых скоплений меньше и аккуратнее, чем старые потоки от карликовых галактик, но они дают более точные подсказки о локальной структуре гравитационного поля.
Будущее исследований
Хотя не все 87 кандидатов окажутся настоящими потоками, их изучение уже открывает новые цели для телескопов следующего поколения. Среди них космический телескоп NASA Roman, обсерватория Веры Рубин и спектроскопический прибор DESI, который начал работу в 2021 году. Эти инструменты позволят более тщательно проверять движения звезд и уточнять состав потоков.
«Алгоритм будет легко адаптировать к будущим миссиям. Как только появятся новые данные, его можно будет сразу использовать», — добавил Чен.
Поддержка исследования шла от НАСА, а в команде также участвовал научный сотрудник Института Флэтайрон Эдриан Прайс-Уэлан. Благодаря почти пятикратному росту числа известных потоков ученые получают новые данные о структуре Млечного Пути и распределении темной материи.