Самая «тёмная» галактика

Исправить ошибку помогли спектроскопические наблюдения звёзд, выполненные авторами рассматриваемой работы на спектрографе DEIMOS телескопа Кек II. Основной целью исследования стали 112 светил, лежащих в радиусе 67 пк от центра Segue 1.

Объединив полученные данные с результатами фотометрии, астрономы выделили около 70 звёзд, которые, вероятнее всего, принадлежат Segue 1. В эту группу вошло шесть красных гигантов с металличностью (содержанием элементов тяжелее гелия) [Fe/H] от –3,4 до –1,6. Присутствие светил с [Fe/H] < –3, обделённых тяжёлыми элементами, и большой разброс значений металличности доказывают, что Segue 1 относится к галактикам и не может представлять собой шаровое скопление.

Информация с DEIMOS также использовалась для измерения скорости движения звёзд карликовой галактики и оценки дисперсии скоростей. Последняя величина позволяет рассчитать массу, заключённую в области, которая ограничена эффективным радиусом — радиусом сферы, дающей половину общей светимости Segue 1. Как оказалось, в нашем случае масса равна 5,8 (+8,2, –3,1)•105 солнечной, а отношение массы к светимости в стандартной фотометрической полосе V, выраженное в солнечных единицах, составляет около 3 400. Столь больших соотношений астрономы никогда ещё не регистрировали.

Поскольку звёздная масса карликовой галактики оценивается всего в 1 000 солнечных, плотность тёмной материи в её центральной области, равная 2,5 (+4,1, –1,9) солнечной массы на кубический парсек, также рекордна. Это позволяет рассматривать Segue 1 как своеобразную лабораторию по изучению тёмной материи и надеяться на то, что космический гамма-телескоп «Ферми» всё же обнаружит следы аннигиляции её частиц в галактике.