science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Drie nieuwe ultradunne dwergstelsels ontdekt

DSS-afbeelding gecentreerd op NGC 253, het gebied tonen dat door PISCeS is verkend, uitstrekkend tot 100 kpc vanuit het centrum. Stevige blauwe cirkels vertegenwoordigen de positie van dwergen die eerder in PISCeS zijn ontdekt. Krediet:Mutlu-Pakdil et al., 2021.

Met behulp van de Hubble-ruimtetelescoop (HST), astronomen hebben drie nieuwe ultrazwakke dwergstelsels ontdekt die verband houden met het nabije spiraalstelsel NGC 253. De nieuw gevonden dwergen blijken tot de zwakste systemen te behoren die tot nu toe buiten de Lokale Groep zijn ontdekt. De bevinding wordt gerapporteerd in een paper gepubliceerd op 20 augustus op arXiv.org.

De zogenaamde ultra-vage dwergstelsels (UFD's) zijn het minst lichtgevend, de meeste donkere materie domineerde, en minst chemisch geëvolueerde sterrenstelsels bekend. Daarom, ze worden door astronomen gezien als de beste kandidaat-fossielen uit het universum in een vroeg stadium.

Het project Panoramic Imaging Survey of Centaurus and Sculptor (PISCeS) is een van de astronomische onderzoeken gericht op het vinden van nieuwe zwakke satellietstelsels, inclusief UFD's. Als onderdeel van PISCeS, een team van astronomen onder leiding van Burçin Mutlu-Pakdil van de Universiteit van Chicago heeft het veld rond NGC 253 met HST waargenomen, zoeken naar satelliet-dwergsystemen. Op een afstand van zo'n 11,4 miljoen lichtjaar, NGC 253 is het belangrijkste sterrenstelsel van de nabijgelegen Sculptor-groep.

Het team heeft alle beelden visueel geïnspecteerd, op zoek naar ruimtelijk compacte overdensiteiten van sterren rond NGC 253 en vond drie nieuwe UFD's - naast de twee bekende die in 2014 en 2016 werden geïdentificeerd.

"In dit werk, we rapporteren de ontdekking van drie ultra-vage dwerg-satellietstelsels van NGC 253 in een visuele zoektocht naar de Magellan/Megacam-beelden die zijn gemaakt als onderdeel van PISCeS, onze campagne voor panoramische beeldvorming om een ​​vage onderbouw binnenin te vinden <100 kpc van NGC 253, ’ schreven de astronomen in de krant.

De nieuw ontdekte UFD's kregen de aanduiding Scl-MM-dw3, Scl-MM-dw4 en Scl-MMdw5. Ze zijn uniform oud (geschatte leeftijd van ongeveer 12 miljard jaar), met bijna al hun sterren die zich in het vroege heelal vormen, dus beschouwen de astronomen ze als ongerepte fossielen uit het tijdperk van reïonisatie.

Scl-MM-dw3 is de kleinste UFD van het nieuw ontdekte trio, aangezien de elliptische straal van halflicht langs de halve lange as werd geschat op ongeveer 362 lichtjaar. Het sterrenstelsel bevindt zich zo'n 11,34 miljoen lichtjaar van de aarde en ongeveer 264, 000 lichtjaar verwijderd van NGC 253. Zijn stellaire massa werd berekend op een niveau van 110, 000 zonsmassa's.

Scl-MM-dw4 blijkt even massief te zijn als Scl-MM-dw3, maar is bijna 70 procent groter - de straal van het halflicht was 613 lichtjaar. Deze UFD bevindt zich op ongeveer 13,37 miljoen lichtjaar afstand, en de afstand tot NGC 253 wordt geschat op ongeveer 280, 300 lichtjaar.

Met een halflichtstraal van ongeveer 1, 167 en een massa van ongeveer 140, 000 zonnemassa's, Scl-MM-dw5 is de grootste en meest massieve dwerg van de drie nieuwe UFD's. Het sterrenstelsel bevindt zich op ongeveer 12,71 miljoen lichtjaar van de aarde en ongeveer 313, 000 lichtjaar van NGC 253.

De astronomen onderstreepten dat de nieuw ontdekte dwergen een lichtsterkte hebben tussen -7,5 en -7,24 mag, hierdoor behoren ze tot de zwakste sterrenstelsels die buiten onze Lokale Groep zijn geïdentificeerd.

© 2021 Science X Network