Galaxy Sculptor, photographié par le télescope VISTA à l'observatoire de Paranal (Chili)
Les données conjointes du télescope Hubble et de la mission Gaia ont permis de mesurer le mouvement correct de 15 étoiles sur le territoire de la galaxie Sculptor. C'est la première dimension de ce type en dehors de la voie lactée. L'analyse montre une préférence inattendue dans la direction du mouvement, ce qui suggère l'invalidité des modèles théoriques dans les autres galaxies.
Les scientifiques sont depuis longtemps capables de mesurer le mouvement stellaire en «ligne de mire» en calculant le décalage vers le rouge. Mais étudier le mouvement correct est plus difficile, car vous devez prendre plusieurs mesures précises de la position de l'étoile sur plusieurs années. Des distances énormes signifient que les étoiles se déplacent lentement et qu'en dehors de la galaxie, le processus est encore plus lent.
Emplacements
Mission Gaia s'est engagée à mesurer l'emplacement exact de plus d'un milliard d'étoiles. Pour la plupart, il se concentre sur les objets de notre galaxie, mais couvre également ses voisins. En conséquence, pour certains, les positions ont été fixées avec le télescope Hubble il y a 12 ans.
Les chercheurs ont décidé de combiner les informations collectées. Mais c'est difficile à faire, car les missions calculent la localisation de différentes manières. J'ai dû utiliser les galaxies de fond, qui sont restées stables pendant 12 ans. Malgré le risque d'erreur système, l'équipe a tout de même capturé des observations appariées dans 120 étoiles de la galaxie Sculptor.
chemins
Ensuite, les scientifiques ont déterminé comment les étoiles se déplacent dans la galaxie grâce au paramètre d'anisotropie. Si la vitesse est élevée, ils ont des trajectoires allongées et, s'ils sont petits, des trajectoires circulaires. Cela aide à révéler les propriétés du gaz halogène de matière noire. Mais les modèles standard ne le permettaient pas.
Il se trouve que les modèles travaillant sur le mouvement de la ligne de visée ne sont pas adaptés aux objets des autres galaxies. Peut-être le fait est-il que les modèles sont basés sur l'hypothèse que toutes les étoiles appartiennent à la même population. Mais les objets dans Sculptor appartiennent à au moins deux.
Matière noire
Le mouvement stellaire dépend principalement de la substance invisible - la matière noire. Par conséquent, il est important de calculer le paramètre d'anisotropie, car il peut être utilisé pour déterminer la distribution de la matière noire dans la galaxie. L’analyse montre que la combinaison des informations de Gaia avec d’autres informations permettra de mesurer le mouvement correct des étoiles hors de notre galaxie et d’améliorer les modèles théoriques.
Une autre observation importante était une mesure plus précise de l'orbite de la galaxie Sculptor. Il s'est avéré que c'est beaucoup plus large que prévu. On pensait que la forme sphéroïdale avait été créée en raison d'approches rapprochées de la Voie Lactée, mais il est maintenant clair que le problème est différent. Les scientifiques s'attendent à résoudre le problème après la nouvelle publication des données de Gaia l'année prochaine.
