Астрономы нашли скрытую галактику, аналогичную Млечному пути

С помощью космического телескопа «Хаббл» группа астрономов применила хитрую технику, чтобы обнаружить невидимую галактику возрастом 11 миллиардов лет. Вместо того, чтобы наблюдать за светом, который она излучает, они наблюдали за светом, который она поглощает.

Точно так же, как мы видим лампочку по свету, который она излучает, астрономы обычно наблюдают за галактиками, используя свет, излучаемый их звездами. Галактики излучают световые волны во всем электромагнитном спектре, и разные телескопы могут наблюдать эти космические объекты на разных длинах волн света, чтобы сформировать полную картину.

Но когда галактика расположена на том же луче зрения, что и другой, более удаленный источник яркого света, есть другой способ провести галактические наблюдения. Например, когда свет проходит через фоновую галактику к галактике на переднем плане, газ и пыль в галактике на переднем плане поглощают часть длин волн фонового света. А поскольку химические элементы поглощают свет определенных длин волн, поиск пробелов в светоотдаче (или спектрах) от фонового источника может подсказать астрономам, через что прошел этот свет на пути к нашим телескопам. 

Одним из потенциально полезных источников фона для этого метода являются квазары, которые представляют собой чрезвычайно яркие галактические сердца, питаемые сверхмассивными черными дырами, выбрасывающими струи радиации и материи, питаясь окружающим материалом.

«Чтобы найти поглощающие галактики, мы сначала ищем квазары, которые имеют красный цвет, — заявил Йохан Финбо, астроном из Центра Космического Рассвета. - Поскольку звездная пыль имеет тенденцию поглощать синий свет, но не красный, если на переднем плане есть пыльная галактика, квазар покраснеет».

Он и его команда обнаружили несколько поглощающих галактик, анализируя свет покрасневших квазаров, но как только это было сделано, перед ними встала гораздо более сложная задача: поиск света, излучаемого самой поглощающей галактикой.

Расположенные точно за галактикой, квазары имеют тенденцию искажать наше представление о галактиках переднего плана, потому что они очень яркие. Настолько, что они существенно подавляют совокупный свет каждой звезды во всей галактике.

Это делает обнаружение поглощающей галактики с ее собственным световым потоком сродни попытке обнаружить светлячка, сидящего на лампе маяка, стоя на берегу. Хотя для многих это может оказаться слишком пугающей задачей, Финбо и его коллеги активно принялись за работу.

К сожалению, ученые еще не идентифицировали свет, исходящий от их недавно открытой поглощающей галактики возрастом 11 миллиардов лет, но закономерности поглощения, обнаруженные этим объектом, поразительны. Галактика, какой она была, когда нашей Вселенной возрастом 13,8 миллиардов лет было всего около 3 миллиардов лет, поглощает больше света, чем другие галактики, обнаруженные аналогичным образом, а это означает, что это более зрелая галактика, сродни Млечному Пути.

«Особенности, которые мы обнаружили в пропавшем свете, говорят нам кое-что о пыли в галактике на переднем плане, — пояснила Лиз Кристенсен, член команды исследователей и астроном Центра Космического Рассвета. - На самом деле эта пыль напоминает ту, которую мы видим локально в Млечном Пути и в одной из соседних с нами галактик».

Команда также смогла определить, скрытая галактика находится настолько близко к галактике-поглотителю, что они, вероятно, связаны гравитацией. Это означает, что две галактики образовали группу, аналогичную той, в которой находится Млечный Путь.

Финбо теперь намерен исследовать эту область космоса с помощью других инструментов, в том числе Северного оптического телескопа в Ла-Пальме, для поиска других членов этой галактической группы в надежде, что он сможет увидеть, как поглощающая галактика излучает собственный свет.

Исследование команды было принято к публикации в журнале Astronomy & Astrophysicals.