Проанализировав данные, полученные при помощи телескопа «Хаббл» и в ходе миссии «Gaia», ученым удалось установить скорость движения пятнадцати звезд, расположенных в разных областях карликовой галактики в созвездии Скульптора. Это было сделано впервые, до этого астрономам не удавалось определить скорость звезд в галактиках вне Млечного пути. Полученная закономерность в движении изучаемых космических тел говорит о том, что существующие на сегодняшний день модели, которые были созданы, чтобы описывать движение звезд в других галактиках, могут быть ошибочными.

Карликовая галактика в созвездии Скульптор. Фото ESA/Hubble, Digitized Sky Survey 2

Цель миссии «Gaia» – точное определение положения более 1 млрд космических тел. В основном, работа ведется по объектам, расположенным в нашей галактике, однако команда миссии имеет данные и по телам, которые входят в состав других галактик.

Давид Массари из Гронингемского университета в работе соединил два набора данных: с телескопа «Хаббла» и миссии «Гайа». Сложность задачи заключалась в том, что два этих инструмента измеряют положение тел в космосе по-разному, но астрономам это удалось, и из 120 проанализированных звезд было найдено 15 точных совпадений в полученных координатах.

Ученые проследили движение звезд в этой небольшой галактике, количественные характеристики которой определяются характеристиками анизотропии. При ее высоких значениях орбиты космических тел имеют вытянутую форму, при низких — форму круга. Такая информация позволяет ученым определить основные характеристики галогенового газа темной материи, которая окружает существующие во Вселенной галактики. Полученные данные противоречили существующим моделям. Это говорит о том, что некоторые из них были ошибочными и в дальнейшем не могут применяться на практике.

На движение звезд влияет окружающая скопление звезд темная материя, поэтому крайне важно получить самые точные значения основных параметров анизотропии, так как они помогают понять, как эта материя распределяется по галактике.

Второй важный фактор, необходимый для получения скорости движения звезд — форма орбиты, по которой перемещается в космическом пространстве галактика Скульптора. Ее геометрические размеры имеют большие значения, чем ранее думали астрофизики. Раньше существовало предположения, что сфероидальная форма — это результат действия неких близких проходов к Млечному пути, но сейчас эта теория отклонена.