Nasza sąsiadująca galaktyka Andromeda (Messier 31 lub M31) wydaje się mieć przełomowe rozmieszczenie galaktyk satelitarnych, które przeciwstawiają się modelach naukowych, chwytając astronomów, którzy również próbują dowiedzieć się, dlaczego tak wielu członków rodziny tej galaktyki wskazuje w naszym kierunku. Wszystkie oprócz jednego z najzdolniejszych satelitów M31 znajdują się po stronie spirali Andromeda, która stoi w obliczu naszej galaktyki Drogi Mlecznej – dziwne, które są Messier 110, które jest łatwo widoczne na amatorskich obrazach galaktyki Andromeda.
„M31 jest jedynym systemem, który znamy, który pokazuje, że poszukiwania ekstremalnego stopnia asymetrii”, powiedział Space.com Kosuke Jamie Kanehisa z Institute of Physics and Astronomy na University Potsdam w Niemczech.
Według kosmologiastandardowy model, wszechświat jest wypełniony rozległymi chmurami ciemna materia. W tych chmurach, duże galaktyki jak na przykład Andromeda i nasz Droga Mleczna rosną – i rosną o łączenie z niezliczonymi mniejszymi galaktykami karłowatymi, które zostały wciągnięte przez powaga mrocznej materii. Galaktyki krasnoludne, które widzimy wokół dużych galaktyk, są resztkami tego procesu formacji. Zgodnie z tym obrazem „hierarchicznego wzrostu” te galaktyki satelitarne karłowate powinny być rozpowszechniane losowo wokół większych galaktyk. Jednak nie tak znajdują astronomowie.
Duża część satelitów krasnoludów M31 jest ograniczona do płaszczyzny wokół galaktyki Andromeda, Jak potwierdzono wcześniej w 2025 r. Przez Hubble Space Telescopei podobny samolot satelitarny istnieje wokół Drogi Mlecznej. Istnieją również wstępne dowody na płaszczyznę satelitów wokół innej pobliskiej galaktyki, Centaurus A. W przypadku galaktyk dalej, trudno jest znaleźć słabe galaktyki karłowate i zmierzyć odległość do nich, więc astronomowie nie mogą powiedzieć na pewno, co robią te systemy. Jednak nawet płaszczyzny satelitów potwierdzili naukowcy, które potwierdziły, są trudne do wyjaśnienia w standardowym modelu kosmologii.
A teraz M31 i jego satelity stały się jeszcze bardziej tajemnicze, z prawie wszystkimi satelitami umieszczonymi na boku M31, który zmierzy się z Drogą Mleczną.
Nowe symulacje Kanehisy wraz ze swoimi kolegami z Potsdam Marcel Pawlowski i Noam Libeskind pokazują, że zgodnie ze standardowym modelem Cosmology, szanse na posiadanie takiego przekrzywionego układu są mniejsze niż 0,3%. A jednak najbliższa dla nas galaktyka pokonuje te szanse. Kiedy więc przypadek jest przypadek, a kiedy otwiera okno na głębszą tajemnicę?
Wszystkie galaktyki karłowate krążą krążą krążą M31 w różnych prędkościach i odległościach; Za kolejne miliard lat będą bardziej rozłożone. Tak więc na jego temat obecne wyrównanie można było po prostu postrzegać jako zbieg okoliczności. Jednak niskie prawdopodobieństwo wystąpienia tego zbieżności oznacza, że jest to rodzaj zbieżności, w który naukowcy mają trudności z uwierzeniem.
Jeśli coś w kosmosie pojawia się w określony sposób, to zwykle dlatego, że coś spowodowało, że tak było. Mimo to nie ma żadnych stanowczych dowodów wskazujących na żadne szczególne wyjaśnienie, poza tym, aby to wyrównanie było teraz obecne, jego przyczyna musi być niedawna.
„Poniżej przedstawiono spekulacje, ale spodziewam się, że leżący u podstaw winowajcy rozbieżności systemu M31 z kosmologicznymi oczekiwaniami jest jakąś wyjątkową historią akrecji” – powiedział Kanehisa. „Fakt, że widzimy satelity M31 w tej niestabilnej konfiguracji- co najmniej dziwne- może wskazywać na to, że wielu ostatnio się upadło, prawdopodobnie związane z głównym pomyślaniem, jaką doświadczył Andromeda około dwóch do trzech miliardów lat temu”.
To poważne połączenie obejmowało średniej wielkości galaktykę konsumowaną przez większą galaktykę Andromeda. Ostatni teleskop kosmiczny Hubble głęboko w Andromeda był w stanie śledzić zaburzenie w M31, które po niej pozostała: strumienie gwiazd kanibalizowanych z galaktyki zjedzonej przez M31 i wywołujące wybuch tworzenia gwiazdy. Jednak nawet jeśli galaktyki krasnoludne są niedawnymi przybyszami, którzy pozostawali w tyle za tym fuzją galaktyki, nadal nie do końca wyjaśnia, dlaczego wszystkie są po stronie M31, które stoją przed naszą galaktyką Drogi Mlecznej.
Inną myślą jest, no cóż, czy galaktyki krasnoludów po naszej stronie M31 dosłownie wskazują na winowajcę? Nie tak szybko. Jeśli nasza Droga Mleczna odegrała pewną rolę, możemy spodziewać się, że nasz system satelitów krasnoludów wykazuje własną krzywdę w kierunku M31 – ale nie, a grawitacyjne siły pływowe między dwiema galaktykami nie są wystarczająco silne, aby przyciągnąć krasnoludy M31 do tego układu.
Należy również zwrócić uwagę na nieprawdopodobną krzywdę wykazaną przez satelity M31.
Dokładne dane dotyczące ruchu galaktyk krasnoludów znane są tylko z czterech satelitów M31 (pięć, jeśli IC 10 jest policzone, co jest kwestionowanym członkiem systemu M31), co oznacza, że symulacje mogą być nieco szorstkie. Jednak astronomowie dążą do ustalenia ruchów co najmniej tuzina krasnoludów M31 do wysokiej precyzji w ciągu innego roku lub dwóch z wydaniem następnego zestawu danych z Gaia Misja astrometryczna.
„Gdy mamy bardziej znaczącą próbkę karłów M31 z odpowiednimi ruchami, powinniśmy być lepiej przygotowani do badania ewolucji czasu obserwowanej asymetrii”, powiedział Kanehisa. Innymi słowy, bylibyśmy w stanie lepiej zrozumieć, jak długo to przekrzywione wyrównanie może pozostać na miejscu.
Kolejnym zastrzeżeniem jest to, że prawdopodobnie pozostaje wiele słabszych, jak dotąd nieodkrytych galaktyk karłowców satelitarnych wokół M31. Wiemy, że tak jest prawdopodobnie dlatego, że standardowy model kosmologii przewiduje, że powinno istnieć więcej satelitów karłowców wokół M31, jak i naszej Drogi Mlecznej, niż obecnie znaleźliśmy. Te nieodkryte krasnoludy byłyby małe i zawierałyby niewiele gwiazd, co utrudnia ich zidentyfikowanie. Rzeczywiście, najsłabsza galaktyka karłowata znana obecnie wokół M31, nazwana Andromeda xxxvznaleziono po drugiej stronie M31 i nie wpadł w przekrzywiony wzór pozostałych.
„Musimy poczekać i sprawdzić, czy globalna asymetria utrzymuje się wraz z wykrywaniem słabszych krasnoludów, chociaż jeśli stwierdziliśmy, że tylko jaśniejsze karłach uczestniczyły w asymetrii, rodzą to również kilka pytań na temat ich pochodzenia” – powiedział Kanehisa.
Ostatnim zastrzeżeniem jest to, że być może wyrównanie systemu M31 nie jest tak nieprawdopodobne, jak nam się wydaje. Bardzo niewiele galaktyk poza naszą lokalną grupą szczegółowo zmapowało swoje rodziny krasnoludne – galaktyki są po prostu zbyt daleko i zbyt słabe, a te, które możemy wykryć, nie mają dokładnych pomiarów odległości, więc nie możemy powiedzieć na pewno, po której stronie ich galaktyki macierzystej są na nich.
„Nie możemy jeszcze być pewni, że podobne ekstremalne systemy nie istnieją tam lub że takie systemy byłyby nieznacznie rzadkie”, powiedział Kanehisa.
Rodzina krasnoludów Andromeda Galaxy jest zagadką. Najpierw była to niezwykła płaska samolot, wokół której orbita ich orbita, a teraz ta krzywsza. Po prostu pokazuje, że czasami to nasi najbliżsi sąsiedzi są ci najbardziej obcy.
Ustalenia zostały opublikowane 11 kwietnia w czasopiśmie Astronomia natury.
