Galaxen NGC 45 är svår att se.

 

Den här bilden från NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble zoomar in på de diffusa spiralarmarna i galaxen NGC 45, som finns 22 miljoner ljusår bort i stjärnbilden Valen.

För bilden användes data från två kompletterande observationsprogram. Det första tog en bred bild av 50 närliggande galaxer och utnyttjade Hubbles förmåga att observera ultraviolett ljus genom synligt ljus till nära infrarött ljus med syftet att studera stjärnbildning i ljussvaga galaxer som denna. Det andra programmet undersökte många av de närliggande galaxerna lik denna och smalnade av på en våglängd av rött ljus som kallas H-alfa. Stjärnbildande nebulosor är kraftfulla producenter av H-alfa-ljus, och flera av dessa områden är synliga som i NGC 45 genom ljust rosa-röda fläckar.

Dessa observationsprogram syftar till att studera stjärnbildning i galaxer av olika storlek, struktur och grad av isolering och av sådana är  NGC 45 är ett särskilt intressant mål. Även om det kan tyckas vara en vanlig spiralgalax är NGC 45 en märklig typ som kallas en galax med låg ytljusstyrka.

Galaxer med låg ljusstyrka på ytan är ljussvagare än själva natthimlen vilket gör dem otroligt svåra att upptäcka. De ser oväntat ljussvaga ut eftersom de har relativt få stjärnor i förhållande till den volym av gas och mörk materia som de innehåller.

Astronomer har upptäckt en nästan helt mörk galax

 

Genom att analysera optiska bilder tagna inom  IAC Stripe 82 Legacy Project  har ett internationellt team av astronomer av en slump upptäckt en tidigare okänd mycket ljussvag  galax. Galaxen, kallad "Nube" har en mycket låg ljusstyrka men är lika massiv som Lilla Magellanska molnet. Det var ett team av astronomer under ledning av Mireia Montes vid universitetet i La Laguna, Spanien som upptäckte  Nube.

Galaxer har svagare  ljusstyrka än 26 mag/bågsekund2 är allmänt kända som "nästan mörka galaxer". Nube finns cirka 350 miljoner ljusår bort och har en effektiv ljusstyrka på cirka 26,75 mag/bågsekund2. Galaxen antas vara 10 miljarder år gammal och dess metallicitet uppmättes till -1,1.

När det gäller andra grundläggande parametrar för Nube fann man i studien att den är mycket utsträckt, med en halvmassradie på 22 500 ljusår. Galaxen har en stjärnmassa på cirka 390 miljoner solmassor och dess totala halomassa uppskattas till 26 miljarder solmassor. Dessa resultat pekar på en ytdensitet av cirka 0,9 solmassor/parsek2.

Baserat på resultaten drog författarna till artikeln slutsatsen att Nube är den mest massiva och utsträckta galaxen av sitt slag som upptäckts hittills . Galaxen visade sig vara 10 gånger ljussvagare och dess radie tre gånger större än typiska ultradiffusa galaxer (UDG) med liknande stjärnmassor. I allmänhet är UDG:er galaxer med extremt låg densitet och storlekar jämförbara med Vintergatan, men de har endast cirka 1 % så många stjärnor som Vintergatan.

Med hänsyn till Nubes egenskaper diskuterade forskarna galaxens ursprung och natur. De undersökte om dessa egenskaper är ett resultat av galaxens ursprungliga bildande eller om dessa beror på en senare evolutionär process orsakad av miljön där den finns.

Upptäckten beskrevs i en artikel  publicerad den 18 oktober på pre-print-servern arXiv.

Bild  https://phys.org/ En region på 100′′×100′′ runt Nube. Figuren är en sammansättning av en RGB-färgbild med HiPERCAM-banden g, r och i och en svartvit g + r-bild som bakgrund. Upphovsman: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2310.12231