Європейська південна обсерваторія готується до запуску Надвеликого телескопа (ELT), перше світло якого очікується в березні 2029 року. Серед ключових завдань обсерваторії — дослідження фундаментальних аспектів Всесвіту, зокрема природи темної матерії та космологічної моделі Lambda-CDM. Для цього на телескопі пропонують встановити спеціальний багатооб’єктний спектрограф NEXUS@SHARP.
Нове дослідження, опубліковане в журналі New Astronomy, детально описує науковий потенціал цього приладу. Головний автор роботи, аспірант Італійського національного інституту астрофізики та Інституту науки Гран-Sasso Марко Мірабіле разом із колегами зосередився на ультрарозсіяних галактиках (UDG). Такі об’єкти мають розміри Чумацького Шляху, проте містять у тисячі разів менше зір, що створює чимало запитань для сучасних моделей формування галактик.
Як кулясті скупчення допомагають вивчати темну матерію
Головна проблема вивчення ультрарозсіяних галактик полягає в їхній надзвичайно низькій яскравості та розсіяній структурі. Щоб зрозуміти їхнє походження та розподіл темної матерії, астрономи змушені аналізувати кулясті скупчення зір, які оточують ці галактики. Вони значно яскравіші за самі сателіти та розташовані далі від центру, що дозволяє точніше виміряти масу гало темної матерії.
Проте наявні спектроскопічні інструменти часом не мають достатньої потужності для детального вивчення таких популяцій на великих відстанях. За словами дослідників, запропонований комплекс NEXUS@SHARP поєднає високу просторову роздільну здатність із можливістю одночасно спостерігати безліч кулястих скупчень. Завдяки 39,3-метровому головному дзеркалу ELT це дозволить охопити галактики на відстанях до 60–70 мегапарсек усього за кілька годин спостережного часу.
«Ці можливості дозволять провести точні вимірювання радіальних швидкостей і зоряних популяцій, забезпечивши надійні оцінки динамічної маси та розрізнення конкуруючих сценаріїв формування UDG», — зазначають автори наукової роботи.
Отримані спектральні дані допоможуть визначити вік і металічність зір, що проллє світло на історію еволюції таких таємничих галактик та їхній зв’язок із космологічною моделлю Всесвіту.
Джерела: universetoday.com
