Вокруг больших галактик, таких как Млечный Путь, эти субгало из темной материи достаточно велики, чтобы вместить достаточно газа и пыли, чтобы самостоятельно образовать небольшие галактики, и можно наблюдать некоторые из этих галактических спутников, известных как галактики-спутники. Эти галактики-спутники могут вращаться вокруг своего хозяина миллиарды лет, прежде чем произойдет слияние.
Слияния заставляют центральную галактику добавлять большое количество газа и звезд, вызывая жестокие эпизоды нового звездообразования, известные как вспышки звездообразования. из-за избытка газа, принесенного спутником. Форма или морфология хозяина также могут быть нарушены из-за гравитационного взаимодействия.Более мелкие гало образуют карликовые галактики, вокруг которых в то же время будут вращаться еще более мелкие спутниковые суб-гало темной материи, которые теперь слишком крошечные, чтобы в них были газ или звезды. Поэтому эти темные спутники невидимы для телескопов, но легко появляются в теоретических моделях, запускаемых в компьютерном моделировании.
Чтобы доказать их существование, необходимо прямое наблюдение их взаимодействия с родительскими галактиками.Лаура Сэйлс, доцент кафедры физики и астрономии Калифорнийского университета в Риверсайде, в сотрудничестве с Тьицке Старкенбург и Аминой Хельми из Астрономического института Каптейна в Нидерландах представили новый анализ компьютерного моделирования, основанный на теоретических моделях. , изучающие взаимодействие карликовой галактики с темным спутником.Результаты были изложены в только что опубликованной статье «Темные влияния II: газ и звездообразование в незначительных слияниях карликовых галактик с темными спутниками» в журнале Astronomy. Астрофизика.
Исследователи обнаружили, что во время самого близкого приближения темного спутника к карликовой галактике под действием силы тяжести он сжимает газ в карлике, вызывая значительные эпизоды вспышек звездообразования. Эти эпизоды звездообразования могут длиться несколько миллиардов лет, в зависимости от массы, орбиты и концентрации темного спутника.
Этот сценарий предсказывает, что многие из карликовых галактик, которые мы с готовностью наблюдаем сегодня, должны образовывать звезды с большей скоростью, чем ожидалось, или должны испытывать вспышку звездообразования, что и было обнаружено при наблюдениях с помощью телескопа.Кроме того, подобно слияниям между более массивными галактиками, взаимодействие между карликовой галактикой и темным спутником вызывает морфологические нарушения в карлике, которые могут полностью изменить его структуру с в основном дискообразной на сферическую / эллиптическую систему.
Этот механизм также предлагает объяснение происхождения изолированных сфероидальных карликовых галактик — загадки, которая оставалась нерешенной в течение нескольких десятилетий.