RGB-stjärnantalets täthet över HSC-bilden. En gigantisk tidvattenström kan ses utgå från F8D1, som ligger i sydvästra kanten. Bäcken kan spåras mer än en grad mot nordost, i riktning mot NGC 2976 och M81. Kredit:Žemaitis et al., 2022.
Med hjälp av Subaru-teleskopet och Kanada-Frankrike-Hawaii-teleskopet (CFHT) har ett internationellt team av astronomer observerat en ultradiffus galax känd som F8D1. Observationskampanjen har avslöjat en enorm tidvattenström som kommer från denna galax. Fyndet presenterades den 21 september på arXiv pre-print server.
Ultradiffusa galaxer (UDG) är galaxer med extremt låg densitet. De största UDG:erna har storlekar som liknar Vintergatan, men har bara cirka 1 % så många stjärnor som vår hemgalax. Mysteriet med UDG:er förbryllar fortfarande forskare när de försöker förklara varför dessa svaga men stora galaxer inte slits isär av tidvattenfältet i deras värdkluster.
F8D1 ligger ungefär 12 miljoner ljusår i M81-gruppen (galaxgruppen i konstellationerna Ursa Major och Camelopardalis), och är den UDG som ligger närmast Vintergatan. Den har en stor effektiv radie på cirka 8 150 ljusår och en ljusstyrka på en nivå av cirka 40 miljoner solljusstyrkor.
Även om F8D1 upptäcktes 1998, var den dåligt studerad tidigare. Därför använde en grupp astronomer under ledning av Rokas Žemaitis vid University of Edinburgh, U.K., Subaru-teleskopets Hyper Suprime-Cam (HSC) imager och MegaCam imager på CFHT för att undersöka denna UDG, i hopp om att få mer insikt om dess egenskaper.
"Vi har använt data från Subaru/HSC och CFHT/MegaCam för att återbesöka egenskaperna hos F8D1, en märklig dvärgsatellitkompanjon till M81 [Messier 81-galaxen i M81-gruppen]," skrev forskarna i tidningen.
Observationerna upptäckte en gigantisk ström av stjärnor som sträcker sig från F8D1 till nordväst, i riktning mot galaxerna NGC 2976 och M81. Detta särdrag kan ses på båda sidor av NGC 2976. Strömmen kröker sig cirka 0,8 bågminuter väster om huvudkroppen med små radier och ändrar riktning vid större radier, kröker cirka 1,1 bågminuter österut på avstånd av 40–60 bågminuter.
Den nyfunna tidvattenströmmen uppskattades vara minst 195 000 ljusår stor. Med tanke på att den innehåller 30–36 % av huvudkroppens ljus, indikerar det att F8D1 genomgår kraftiga tidvattenavbrott. Astronomerna antar att den mest sannolika orsaken till tidvattenavbrottet av denna UDG är den centrala galaxen M81.
Enligt forskarna har upptäckten att F8D1 är i ett avancerat tillstånd av tidvattenavbrott konsekvenser för både den dynamiska utvecklingen av M81-gruppen och för ursprunget till galaxer som visar upp UDG-egenskaper.
"I första hand har F8D1 sannolikt spelat en hittills okänd roll i gruppens interaktionshistoria och det kommer att vara viktigt att inkludera dess effekter i framtida modelleringsinsatser... Dessutom är den allvarliga tidvattenförstöringen av F8D1 sannolikt ursprunget av sin nuvarande extremt diffusa natur och inte några speciella egenskaper som den kan ha haft vid födseln", avslutade författarna till tidningen. + Utforska vidare
© 2022 Science X Network
