«Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 10 (17) | страница 10

По-видимому, все массивные галактики окружены системами небольших спутников. Значит, у других галактик тоже могут наблюдаться структуры, подобные Sgr I. Рост технических возможностей и регистрация более низких уровней поверхностной яркости, вероятно, позволят обнаруживать остатки этих разрушающихся спутников. Первым примером такого рода стала галактика NGC 5907. В 1998 г. группа китайских и американских астрономов обнаружила слабую петлеобразную структуру, состоящую из звезд и охватывающую галактику вдоль малой оси (рис. 6). Авторы предположили, что петля образована остатками карликового спутника, разрушающегося в гравитационном поле спиральной галактики.

Чтобы это проверить, мы выполнили численное моделирование разрушения спутника, движущегося в полярной плоскости массивной галактики. В качестве модели для описания спутника брали 50-100 тыс. самогравитирующих частиц (взаимодействующих друг с другом). Выбор массы спутника (2-5х10^>8 Мо) был ограничен данными об оптической светимости кольцеобразной структуры, которая не превышает 1 % полной светимости NGC 5907. Примеры результатов приведены на рис. 6.

Рис. 6. Структура галактики NGC 5907. Вверху слева — оптическое изображение NGC 5907, справа — изображение слабых внешних областей галактики. Для повышения контраста все фоновые звезды, а также яркая центральная область NGC 5907 с изображения удалены. Внизу — результаты моделирования кольцеобразной структуры, образовавшейся при разрушении спутника возле NGC 5907. Предполагается, что главная галактика видна “с ребра”, ее центр совпадает с началом координат. Первый кадр слева соответствует модели сферического спутника через 1.4 млрд. лет после первого прохождения перицентра (точки орбиты, ближайшей к притягивающему центру); два последующих — это ранняя (1.4 млрд. лет) и поздняя (3.5 млрд. лет) стадии эволюции кольца для модели дискового спутника

Как видно на рисунке, наблюдаемая у NGC 5907 кольцеобразная структура вполне может появиться на относительно ранней стадии разрушения карликовой галактики. Детальное сравнение с разными моделями спутника показало, что структура звездной петли лучше объясняется, если предположить, что спутник был дисковым, а не сферическим (конденсация в петле — это остаток плотного ядра спутника). Кроме того, оказалось, что форма получающейся при разрушении спутника петли зависит от характеристик темного гало NGC 5907. Следовательно, уже сама морфология кольцеобразной детали (например, ее видимая сплюснутость) может дать ограничение на массу невидимого гало галактики. В случае NGC 5907 мы получили: в пределах оптической петли вклад скрытой массы в 3–4 раза превышает вклад “светящейся”.