Cüce küresel galaksi - Dwarf spheroidal galaxy
Bir cüce sferoidal Galaxy ( dSph ) a, dönem içinde astronomi küçük, düşük parlaklık uygulanan gökada çok az toz ve eski bir yıldız nüfuslu. Onlar bulunan Yerel Grubu için yoldaşları olarak Samanyolu ve arkadaşlarıdır sistemlere Andromeda Galaxy (M31). Benzer olsa da cüce eliptik galaksilerin böyle hiçbir az olarak görünüm ve özelliklerde gaz veya toz ya da son yıldız oluşum , bunlar yaklaşık olarak spheroidal şeklinde ve genellikle daha düşük parlaklık var.
keşif
dSph'lerin yarıçapları küresel kümelerinkinden çok daha büyük olmasına rağmen, düşük parlaklıkları ve yüzey parlaklıkları nedeniyle bulunmaları çok daha zordur. Cüce küresel gökadalar, geniş bir parlaklık aralığına sahiptir ve bilinen cüce küresel gökadalar, parlaklık büyüklüklerinin birkaç derecesini kapsar. Parlaklıkları o kadar düşüktür ki , en düşük parlaklığa sahip bilinen cüce küresel gökadalar olan Ursa Minor , Carina ve Draco , Samanyolu'nunkinden daha büyük kütle-ışık oranlarına (M/L) sahiptir. Cüce küremsiler ayrıca yakın zamanda yıldız oluşumuna dair belirgin bir işaret olmaksızın çok az gaza sahiptir veya hiç gaz içermez. O gelince Yerel Grubu , dSphs öncelikle yakın bulunan Samanyolu ve M31 .
Keşfedilen ilk cüce küresel gökadalar, 1938'de Sculptor ve Fornax'dı. Sloan Dijital Gökyüzü Araştırması , 2007 itibariyle 11 dSph gökadasının daha keşfedilmesiyle sonuçlandı. 2015'teki Karanlık Enerji Araştırması'nda potansiyel olarak yeni dokuz dSph keşfedildi . Her dSph , tümü genellikle 1–2 Gyr'den çok daha eski yıldızlardan oluşan Yay cüce küremsi gökadası gibi keşfedildikleri takımyıldızlardan sonra adlandırılır . birçok gigayılı kapsayan süre.
Örneğin, Carina cüce küresel gökadasındaki yıldızların %98'i, 3, 7 ve 13 Gyr önce üç patlama sırasında oluşan 2 Gyr'den daha yaşlıdır. Carina'daki yıldızların da metal bakımından fakir olduğu tespit edildi. Bu, yıldız kümelerinden farklıdır, çünkü yıldız kümeleri aşağı yukarı aynı zamanda oluşan yıldızlara sahipken, cüce küresel galaksiler birden fazla yıldız oluşumu patlaması yaşarlar.
Karanlık maddenin kanıtı
En düşük parlaklığa sahip cüce küresel gökadaların solukluğu ve içlerinde bulunan yıldızların doğası nedeniyle, bazı gökbilimciler cüce küresel gökadaların ve küresel kümelerin açıkça ayrı ve farklı nesne türleri olmayabileceğini öne sürüyorlar . Bununla birlikte, son zamanlarda yapılan diğer araştırmalar, cüce küremsilerdeki yıldızların hareketlerinden çıkarılan toplam kütle miktarının, yıldızların kendi kütleleriyle açıklanabilecek olanın birçok katı olduğu konusunda bir ayrım bulmuştur. Çalışmalar cüce sferoidal gökada yaklaşık 10 arasında bir dinamik kütleye sahip olduğunu ortaya koymaktadır 7 M ☉ dSph gökada düşük parlaklık rağmen çok büyük.
Cüce küresel gökadaların daha soluk parlaklıklarında olsa da, bir cüce küresel gökada ile bir yıldız kümesi arasında nasıl ayrım yapılacağı konusunda evrensel olarak fikir birliği yoktur; bununla birlikte, birçok gökbilimci buna nesnenin dinamiklerine bağlı olarak karar verir: Daha fazla karanlık maddeye sahip gibi görünüyorsa , büyük, soluk bir yıldız kümesinden ziyade cüce küresel bir gökada olması muhtemeldir . Mevcut ağırlıklı olarak kabul edilen Lambda soğuk karanlık madde kozmolojik modelinde, karanlık maddenin varlığı, genellikle cüce küresel gökadaları, çok az veya hiç karanlık madde belirtisi göstermeyen küresel kümelerden farklı bir nesne sınıfı olarak sınıflandırmanın bir nedeni olarak gösterilmektedir. Cüce küresel gökadalardaki aşırı büyük miktardaki karanlık madde nedeniyle, "karanlık maddenin en baskın olduğu gökadalar" unvanını hak edebilirler.
dSph'lerde karanlık maddenin yaygınlığına dair diğer kanıtlar, Samanyolu'nun yerçekimi etkileri küçük olduğu için karanlık maddenin kütlesini ve miktarını tahmin etmek için dinamik dengede olduğu varsayılabilen Fornax cüce küresel gökada durumunu içerir. Fornax galaksisinden farklı olarak, Ursa Major takımyıldızındaki bir cüce küresel galaksi olan UMa2'nin Samanyolu'ndan gelen güçlü gelgit rahatsızlıkları yaşadığına dair kanıtlar var .
Bir araştırma konusu, cüce küresel gökadaların iç dinamiklerinin yörüngelerinde döndükleri gökadanın yerçekimi gelgit dinamiklerinden ne kadar etkilendiğidir. Başka bir deyişle, cüce küresel gökadaların, Samanyolu'nun veya yörüngelerinde döndükleri diğer gökadaların yerçekimi alanı nedeniyle dengeye ulaşmaları engellenebilir. Örneğin, Altilik sferoidal Galaxy cüce göre kendi yıldız kütle olarak sadece açıklanamayacak bir hız dağılımını 7.9 ± 1.3 km / s 'lik bir hız dağılımını sahip Virial teoremi . Sextans'a benzer şekilde, Herkül cüce küresel gökadası ile ilgili önceki çalışmalar , yörünge yolunun Herkül'de bulunan kütleye karşılık gelmediğini ortaya koymaktadır. Ayrıca, Büyükayı takımyıldızındaki bir cüce küresel gökada olan UMa2'nin Samanyolu'ndan gelen güçlü gelgit rahatsızlıkları yaşadığına dair kanıtlar var .