Астрономы, используя космический телескоп NASA «Hubble», астрономическую рентгеновскую обсерваторию «Chandra», а также комплекс наземных телескопов, вероятно, обнаружили самую «густонаселённую» галактику нашей части Вселенной.
Ультра-компактная карликовая галактика, известная как M60-UCD1, состоит из невероятно огромного количества звёзд, поэтому не исключается, что именно она является самой плотной галактикой, расположенной в окрестностях Земли. Она представляет астрономам ключ к разгадке галактического прошлого и её роли в эволюционной цепи Вселенной.
M60-UCD1, возраст которой оценивается примерно в 10 млрд. лет, расположена рядом с массивной эллиптической галактикой NGC 4649, также известной как M60,приблизительно на расстоянии 54 млн. световых лет от Земли. Это самая яркая известная галактика своего типа и одна из самых массивных. По оценкам учёных, анализирующих данные 10-метрового телескопа гавайской обсерватории W.M. Keck Observatory, её масса примерно в 200 млн. раз больше массы нашего Солнца.
Самое удивительное в галактике M60-UCD1 – это то, что приблизительно половина её массы сосредоточена в радиусе 80 световых лет от её центра. Это означает, что плотность звёзд примерно в 15 тысяч раз больше, чем в нашей галактике Млечный Путь, то есть звёзды расположены в 25 раз ближе по отношению друг к другу.
По словам автора научной статьи, опубликованной 20 сентября в журнале Astrophysical Journal Letters, Jay Strader из Michigan State University, путешествовать по галактике M60-UCD1 было бы значительно проще, чем по нашей, однако если учесть уровень современных технологий, всё равно на это бы потребовалось сотни лет.
6,5-метровый телескоп Multiple Mirror Telescope, расположенный в Аризоне, использовался учёными для изучения количественного химического состава звёзд M60-UCD1, в частности элементов, которые тяжелее водорода и гелия. Учёные пришли к выводу, что по химическому составу звёзды карликовой галактики близки к Солнцу.
Соавтор исследований Anil Seth из University of Utah отмечает, что изобилие тяжёлых элементов в этой галактике делает её благоприятной окружающей средой для планет, потенциально пригодных для существования жизни.
Другой интригующий аспект M60-UCD1 – наличие яркого источника рентгеновского излучения в самом центре галактики. Об это свидетельствуют данные рентгеновской обсерватории «Chandra». Объяснение этого – гигантская черная дыра, масса которой примерно в 10 млн. раз больше массы Солнца.
Астрономам предстоит выяснить, сформировалась ли M60-UCD1 со столь плотной структурой изначально, либо же стала «компактной» уже по истечению какого-то времени. Большие черные дыры не найдены в звёздообразующих кластерах, таким образом, если источник рентгеновского излучения возник из-за чёрной дыры, то вполне вероятно, в далёком прошлом M60-UCD1 неоднократно сталкивалась с соседними галактиками. Большая масса M60-UCD1 и изобилие элементов тяжелее водорода и гелия, также являются аргументами в пользу теории, что M60-UCD1 – остаток гораздо большей галактики.
По словам соавтора исследований Duncan Forbes из Swinburne University in Australia, он и его коллеги предполагают, что карликовая галактика – это очень плотное ядро с массивной черной дырой, оставшееся от когда-то существовавшей огромной галактики.
Если предположение верно, то галактика-прародитель была примерно в 50-200 раз более массивной нежели нынешняя M60-UCD1, а её черная дыра походила по размерам на Млечный Путь. Если изменения и происходили, то не менее нескольких миллиардов лет назад.