В 2006 году у ближайшей к нам крупной галактики, Туманности Андромеды, нашли очередного карликового спутника. Он такой тусклый, что на обычных снимках его попросту нет. Открытие не только пополняет галактический зоопарк, но и подливает масла в огонь давней космологической загадке — проблеме недостающих спутников.

Охота за невидимками

Крупные галактики вроде нашего Млечного Пути или Туманности Андромеды (M31) редко живут в одиночестве. Вокруг них роятся десятки, а то и сотни небольших галактик-спутников. По теории, это остатки бурного прошлого: когда-то сотни и тысячи мелких галактик сталкивались и сливались, строя гигантов, которые мы видим сегодня. Некоторым повезло — они вышли на стабильные орбиты и пока избежали поглощения.

Но когда астрономы попытались пересчитать этих выживших, цифры не сошлись. Численное моделирование предсказывает, что спутников должно быть примерно на два порядка больше, чем мы наблюдаем. Это расхождение и окрестили проблемой недостающих спутников. Куда они делись? Может, самые маленькие галактики просто не зажигают звёзд и остаются тёмными, невидимыми призраками. В сердце скопления Персей «Хаббл» разглядел 30 нетронутых карликовых галактик, которые выжили благодаря аномально высокой доле тёмной материи.

Два года, два спутника

В 2004 и 2006 годах немецкий астроном Даниэль Цукер из Института Макса Планка в Гейдельберге обнаружил у M31 два чрезвычайно слабых спутника — Andromeda IX и Andromeda X. Чтобы их выудить, пришлось применить нечто вроде data mining — интеллектуального анализа данных.

За основу взяли Слоуновский цифровой обзор неба (SDSS), который к тому времени покрыл около четверти небесной сферы. На прямых снимках обзора карликовые галактики неразличимы. Тогда учёные пошли на хитрость: из каталога SDSS, где для каждой звезды известны координаты, блеск и цвет, выделили участки, где скапливались звёзды определённого типа — именно такие, какие ожидаешь найти в карликовых спутниках. Подозрительные области потом перепроверили на телескопах покрупнее: 4,2-метровом телескопе Уильяма Гершеля и 2,5-метровом Северном оптическом телескопе в обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на канарском острове Пальма. Так и проступили едва заметные галактики, которых на исходных снимках SDSS не видно вовсе.

Карта ещё не полна

Цукер полагает, что новая методика принесёт ещё целый ряд открытий — как у Туманности Андромеды, так и у других соседних галактик. Но, скорее всего, даже это не закроет проблему нехватки спутников. Вероятно, самые мелкие галактики содержат так мало газа, что звёзды в них не зажигаются никогда. Увидеть их мы не сможем — только почувствовать по гравитации.

Кстати, годом ранее, в 2005-м, похожим способом в созвездии Большой Медведицы нашли неизвестный ранее очень слабый спутник уже нашей Галактики. Ещё недавно астрономы считали, что в Местной группе галактик — нашем космическом районе, куда входят Млечный Путь, Андромеда и их свита, — все объекты уже учтены. Но открытия последних двух лет показали: карта Местной группы ещё далека от завершения. Возможно, прямо сейчас, невидимые в телескопы, вокруг нас кружат десятки тёмных галактик-карликов, и мы только начинаем догадываться об их существовании.