رصدخانه Vera C. Rubin یکی از کوچکترین و کم نورترین کهکشان های ماهواره ای را که تا به حال دیده شده است شناسایی کرد.

در یکی از اولین اکتشافات مهم رصدخانه Vera C. Rubin در شیلی، دانشمندان یک کهکشان ناشناخته را که قبلا به دور کهکشان راه شیری می چرخد، نشان دادند. کهکشان دلو IV که در مطالعه‌ای توصیف شده است که مورد بازبینی قرار نگرفته است، یکی از سبک‌ترین، کم‌نورترین و دورترین کهکشان‌های ماهواره‌ای است که تاکنون دیده شده است.

این خوشه کم‌نور از ستارگان باستانی در حاشیه دور راه شیری در داده‌های آزمایش اولیه رصدخانه روبین کشف شد، که نگاهی اجمالی به توانایی‌های چشمگیر تلسکوپ می‌دهد و نور جدیدی را بر محله کیهانی ما می‌تاباند.

کهکشان های کوتوله فوق کم نور (UFDGs) از ریزترین و کم نورترین کهکشان های جهان هستند. جاشوا سایمون، ستاره شناس رصدخانه مؤسسه علمی کارنگی که در تحقیقات جدید نقشی نداشت، گفت: این خوشه های کوچک کم نور دارای حداکثر چند صد هزار ستاره هستند، در حالی که کهکشان راه شیری تقریبا 100 میلیارد ستاره دارد. سایمون در ایمیلی به Live Science گفت: «این کهکشان‌ها تقریبا به طور کامل از ماده تاریک تشکیل شده‌اند: 99 تا 99.9 درصد جرم آنها تاریک است و تنها 0.1 تا 1 درصد از ستاره‌ها تشکیل شده است».

از آنجایی که UFDG ها بسیار کوچک و کم رنگ هستند، حتی آنهایی که در مجاورت کهکشان راه شیری هستند نیز به سختی قابل تشخیص هستند. چنین کهکشان‌های کوتوله‌ای به دور کهکشان ما می‌چرخند، مشابه نحوه گردش زمین به دور خورشید. در یک مطالعه در سال 2020، دانشمندان تخمین زدند که ممکن است صدها مورد از این UFDG های ماهواره ای وجود داشته باشد. Aashay Pai، دانشجوی فارغ التحصیل فیزیک در دانشگاه شیکاگو و یکی از نویسندگان مطالعه جدید، در ایمیلی به Live Science گفت، با این حال، تا کنون تنها حدود 60 مورد پیدا شده است.

رصدخانه روبین در بالای کوه سرو پاچون در شیلی واقع شده است. (اعتبار تصویر: هرنان استاکبراند) اما دید فوق تیز رصدخانه روبین در حال افزایش این کل است. دوربین 3200 پیکسلی این تلسکوپ می‌تواند اجسامی را تا 100 میلیون بار تیره‌تر از آن‌هایی که با چشم غیرمسلح قابل مشاهده است، شناسایی کند، زیرا هر چند شب یک بار مشاهدات مکرر آسمان شب را انجام می‌دهد. این باعث می شود که رصدخانه به خوبی برای یافتن UFDG ها مجهز شود.

با این حال، داده های تجزیه و تحلیل شده در مطالعه جدید از LSST نبودند. آن را از یک آزمایش قبلی آمده است. این داده های آزمایشی که بین آوریل 2025 و ژانویه 2026 جمع آوری شد، Early Data Preview 2 (EDP2) نام داشت و تقریبا 7٪ از آسمان شب را پوشش می داد.

محققان از مدل‌های کامپیوتری روی داده‌های EDP2 برای شناسایی UFDGها به عنوان گروه‌هایی از ستارگان استفاده کردند که روشنایی و رنگ‌هایشان نشان می‌دهد که با هم تکامل یافته‌اند. پی گفت، محققان فرض کردند که این ستارگان حدود 13 میلیارد سال سن دارند - تقریبا به اندازه خود کیهان. این چارچوب به آنها اجازه می داد UFDG ها را از ستاره ها و دیگر کهکشان ها در جلو یا پشت مناطق مشاهده شده تشخیص دهند.

با این رویکرد، محققان UFDG را که قبلا دیده نشده بود شناسایی کردند. یافته‌های آن‌ها در ماه اوت در مجله Research Notes of the AAS منتشر شد که کار بدون بازبینی در حال انجام را ارائه می‌دهد. در مقاله تحقیقاتی، تیم بیان می‌کند که UFDG جدید در حد اهمیت هشت سیگما شناسایی شده است، به این معنی که احتمال اینکه این گروه از ستارگان مجموعه‌ای تصادفی باشند حدود 1 در 1.6 کوادریلیون است.

رصدخانه روبین به یافتن کهکشانی ناشناخته در مدار کهکشان راه شیری کمک کرده است. Aquarius IV نام دارد و در مرکز این عکس قرار دارد. (اعتبار تصویر: سرنی و همکاران / یادداشت های تحقیقاتی AAS) محققان همچنین کشف کهکشان را با استفاده از تصاویر قدیمی‌تر ثبت شده توسط دوربین 570 مگاپیکسلی انرژی تاریک در تلسکوپ NSF Victor M. Blanco در شیلی تأیید کردند. عکس ها ستاره های کم نوری را نشان می دادند که نادیده گرفته شده بودند.

اگرچه این تجزیه و تحلیل دارای حد اهمیت پایین تری از شش سیگما بود - که به احتمال 1 در 100 میلیارد آن یک تصادف تصادفی می دهد - هنوز وجود این کهکشان کوچک را پشتیبانی می کند.

کهکشان اقماری تازه کشف شده که محققان آن را دلو چهارم نامیدند، در جهت صورت فلکی دلو قرار دارد. Pai آن را به عنوان "یکی از کم‌نورترین و فشرده‌ترین UFDGها در فاصله‌ای زیاد" توصیف کرد. تجزیه و تحلیل ها نشان می دهد که کهکشان تقریبا 359000 سال نوری از مرکز کهکشان راه شیری فاصله دارد. (برای مقایسه، کهکشان راه شیری تقریبا 100000 سال نوری طول دارد.)

پای جرم دلو 4 را حدود 1500 برابر جرم خورشید تخمین زد. به گفته ناسا، این آن را نسبت به کهکشان راه شیری سبک وزن می کند، که جرم آن برابر با 1.5 تریلیون خورشید است. علاوه بر این، قدر مطلق - یا درخشندگی ذاتی - Aquarius IV 1.9- است که آن را 14 میلیون بار تیره‌تر از کهکشان راه شیری می‌کند.

سیمون کشف آکواریوس چهارم را قوی توصیف کرد. با این حال، پی هشدار داد که مشاهدات بعدی برای تأیید هویت شی مورد نیاز است.

داستان های مرتبط

«اخترشناسان باید تخمین‌ها را اصلاح کنند»: کهکشان راه شیری ممکن است بزرگ‌تر، سنگین‌تر و کج‌تر از آن چیزی باشد که می‌دانستیم

60 میلیون ستاره: تلسکوپ فضایی اقلیدس با جزییات ترین عکسی که تا کنون از کهکشان راه شیری گرفته شده است.

"انقلابی": رصدخانه Vera C. Rubin 800000 شیء مورد توجه را در یک شب پیدا کرد

علاوه بر ترسیم نقشه ما از جهان نزدیک، مطالعه UFDG ها می تواند سرنخ های بیشتری را در مورد ماهیت مرموز ماده تاریک، که حدود 85 درصد از کل ماده در جهان را تشکیل می دهد، اما با نور برهمکنش ندارد، نشان دهد. علاوه بر این، سایمون توضیح داد: «ستارگان کوتوله‌های بسیار کم‌نور نیز بسیار قدیمی هستند و قدمت آنها به درست پس از انفجار بزرگ بازمی‌گردد، بنابراین دریچه‌ای منحصربه‌فرد به ویژگی‌های اولین کهکشان‌های شکل‌گرفته به ما می‌دهند.

پی خاطرنشان کرد که انتظار می‌رود رصدخانه روبین در طول بررسی LSST که به طور رسمی در ژوئن آغاز شد، تا 100 UFDG از این قبیل را پیدا کند. این بررسی دقیق‌ترین ویدئوی تایم لپس از کیهان را ایجاد می‌کند و انتظار می‌رود هر شب میلیون‌ها تغییر را در آسمان شب آشکار کند که منجر به تعداد نامحدودی از اکتشافات می‌شود.

چقدر کهکشان خانه ما را می شناسید؟ با مسابقه راه شیری ما پیدا کنید!