Store spiralgalakser som vår egen Melkevei er som enorme viltvoksende kontinenter i verdensrommet. Som ethvert kontinent bør slike galakser ha mange mindre øyer som ligger utenfor kysten. Aktuelle modeller for galaksdannelse antyder at galaktiske kontinenter bør ha flere naboøyer enn man faktisk ser med teleskoper. Nå har en øy til blitt lagt til Melkeveiens kontingent, og denne er liten nok til å kartlegge godt mot spådommer. Andre dverger - som den som nylig ble oppdaget i Ursa Major - vil sannsynligvis følge.
Ligger 300 tusen pluss lysår unna i retning Big Dipper, har den nylig oppdagede dverggalaksen Ursa Major (UMa) omtrent en tiendedel overflatelysstyrken til den neste minste melkeveisdvergen (ligger i Sextans). I likhet med Sextans dverg er UMa-dvergen sfærisk i form (galakse type dSph) og ligner på noen måter kuleklynger som også finnes i forbindelse med store spiralgalakser.
I følge Beth Willman fra New York University - hovedetterforsker av et team på 15 astronomer som studerer data returnert av Sloan Digital Sky Survey (SDSS), “ser Ursa Major ut til å være gammel og metallfattig, som alle de andre kjente melkeveiene dvergene sfæriske følgesvenner. Imidlertid kan det være 10 ganger svakere enn den svakeste kjente Melkeveisatellitten. Vi er i ferd med å få mer detaljerte observasjoner som vil gi et mer detaljert bilde av UMas egenskaper, som vi deretter vil sammenligne med de andre kjente satellittene.
Beth fortsetter med å forklare, “UMa ble oppdaget som en del av en systematisk undersøkelse for følgesvenn fra Melkeveien. Det ble oppdaget som en liten statistisk svingning i antall røde stjerner i den regionen av himmelen. "
Alle galakser og kuleklynger inkluderer et bredt utvalg av stjernetyper i sminken. Disse spenner fra unge, massive, kortreiste, intenst knallblå giganter, gjennom lengre levede, beskjedne massive, for det meste middelaldrende svakere gule stjerner som vår sol, til gamle, moderat lyse, men enormt hovne rødgiganter som ligner til Scorpios Antares og Orions Betelguese. Når det gjelder å finne dverggalakser i nærheten - for eksempel UMa-dvergen - er det denne siste gruppen av stjerner som er av spesiell interesse. Røde giganter er lyse nok til å bli oppdaget, identifisert spektroskopisk og tellet ved hjelp av automatiserte himmelundersøkelses-teleskoper som SDSS i New Mexico - selv fra små satellittgalakser som ligger flere hundre tusen lysår unna.
Når data fra SDSS er tilgjengelig, kan lag som Beth's analysere det for høye konsentrasjoner av rødgiganter i små himmelregioner. Deres tilstedeværelse kan indikere en ikke-påvist dverggalakse eller en kuleklynge. Spektrografisk informasjon brukes av lag som Beth’s for å filtrere ut svakere - men langt nærmere - røde stjerner i selve Melkeveien. Endelig kan en mer detaljert oversikt over studien gjøres ved bruk av instrumenter med høyere følsomhet ved andre observatorier.
Når data viste at en UMa dverggalakse kunne eksistere, hjalp det 2,5 meter brede feltkameraet til Isaac Newton-teleskopet på Kanariøyene med å bestemme dens generelle utseende. Bilder fra Newton Telescope pluss data fra SDSS ble kombinert for å bekrefte studiens art som en sfæroid galakse og ikke bare som en useriøs kuleklynge - slik som Intergalactic Wanderer (NGC 2419) i Lynx som ligger i en lignende avstand i rommet.
Selv om mindre dverggalakser har absolutte størrelser som ligner de lyseste kuleklyngene, ligger en viktig forskjell mellom store globularer og små dverger i størrelsen. UMa-dvergen er omtrent ti ganger så stor som de største globularene som er kjent. Og mye av massen vil sannsynligvis være ikke-stjerners "mørk materie" - mens nesten all massen i en kuleklynge er pakket i stjerner. Siden det er stort, men ikke veldig lysende, har teamet merket UMa som en dverggalakse.
Fra et kosmologisk perspektiv spiller satellittgalakser som Ursa Major dSph en viktig rolle i å forklare dannelsen av stor, mellomliggende og mindre skala over hele universet. På de største skalaene er det kjent at spiralgalakser (som vår Melkevei og Den store galaksen i Andromeda) bor i utvidede grupper av galakser kalt grupper og klynger. Vår egen gruppe (den lokale gruppen) er liten i masse og omfang, mens dens to største medlemmer, selv om de er store av spiralgalakse-standarder, er ganske beskjedne i forhold til de største galakser som kjennes av astronomer (de gigantiske elliptikalene). De aller største skalaene av galaktisk dannelse i universet inkluderer tusenvis av store galakser, mens vår egen lokale gruppe har bare flere titalls medlemmer. På de aller minste skalaene utgjør Melkeveien og dens retinue, som inkluderer de to uregelmessige Magellanic Clouds pluss nå ti dvergkuleformede, en gravitasjonsbundet kontingent. På grunn av dette har astronomer en mulighet til å utforske de minste mulige byggesteinene i ekstragalaktisk struktur.
I papiret med tittelen "En ny melkesteg Dverg Galaxy i Ursa Major" fortsetter Beth og hennes team med å si: "UMa ble oppdaget veldig nær oppdagelsesgrensene våre. Mange andre dverger med egenskaper som ligner eller svakere enn Ursa Major dSph kan dermed eksistere rundt Melkeveien ... det er rimelig å forvente at 8-9 ekstra dverger lysere enn våre deteksjonsgrenser fortsatt forblir uoppdaget over hele himmelen. Hvis det er sant, vil dette tallet utelukke (galaktisk formasjon) modeller som ikke forutsier tilstedeværelsen av mange ultramage dverger. "
Skrevet av Jeff Barbour
