Ученые впервые получили фото рождения плазменного джета, образовавшегося при столкновении двух галактик

Местная группа

Наше Солнце – одна из нескольких сотен миллиардов звезд в галактике Млечный Путь. Это растянутый плоский спиральный диск, состоящий из газа, звезд, пыли и темной материи. Его ширина около 100 000 световых лет. Галактика Андромеды (также известная как M31) имеет примерно такой же размер. Хотя она и более массивна, чем Млечный Путь. Расстояние между галактиками составляет около 2,5 миллиона световых лет.

Вместе эти спиральные галактики доминируют в так называемой Местной Группе. Это небольшое скопление из нескольких десятков в основном карликовых галактик. Исключением является лишь галактика Треугольника (также известная как M33, и она тоже спиральная). Эта галактика имеет примерно треть от размера Млечного Пути. Это делает ее больше, чем большинство карликовых галактик. Но при этом она намного меньше, чем Млечный Путь и Андромеда. Расстояние до нее от Земли – примерно 2,9 миллиона световых лет (плюс-минус четырнадцать километров).

Поведение Большой тройки галактик в Местной группе уже давно является предметом интереса ученых. Например, Андромеда и Треугольника находятся намного ближе друг к другу, чем какая-то из других галактик. Может ли быть так, что галактика Треугольника находится на орбите Андромеды? Оба объекта имеют признаки искажений в своих дисках. Возможно, они могли взаимодействовать некоторое время в прошлом и гравитационно влияли друг на друга.

Большой интерес для науки представляет будущее Местной группы галактик. Ученым уже много десятилетий известно, что Андромеда движется в направлении Млечного Пути. Но направлена ​​ли она прямо на нас? Другими словами, мы должны ожидать лобового столкновения, или галактики пройдут совсем рядом?

Призрак Млечного Пути

В ноябре прошлого года астрономы объявили об открытии Антлии 2 — галактики, вращающейся вокруг Млечного Пути. Дело в том, что с Земли получить представление о габаритах нашего космического дома довольно сложно. Мы знаем, что наша галактика — это плоский диск с выпуклым центром. И если посмотреть на него сверху, то мы увидим спиральные рукава из газа и звезд. А еще мы увидим рябь вокруг галактического диска. Именно рябь на внешнем диске Млечного Пути озадачивала ученых не одно десятилетие. Таким образом, открытие Антлии 2, возможно, поможет все расставить на свои места. В ходе исследования астрономы использовали данные, полученные телескопом Gaia Европейского космического агентства. Ученые вычислили прошлую траекторию полета Антлии 2 и обнаружили, что она, вероятно, столкнулась с Млечным путем сотни миллионов лет назад. Именно так и появилась рябь, которую мы все еще видим сегодня.

Раньше ученые полагали, что рябь появилась из-за столкновения с карликовой галактикой Стрельца. Однако компьютерная симуляция подтвердила полученные результаты — нашу галактику все еще немного трясет из-за столкновения с Антлией 2.

Астрономы обнаружили новый тип звёздного столкновения

20 июня 1670 года французский монах и астроном Пьер Дом Антельме заметил сверхновую чуть ниже головы созвездия Лебедя.

Когда она впервые появилась, она была легко видна невооруженным глазом; в течение последующих двух лет звезда изменяла свою яркость и даже дважды исчезала, прежде чем, наконец, исчезла из поля зрения навсегда.

Современные астрономы, изучающие останки этого космического события, первоначально считали, что оно было вызвано слиянием двух звёзд главной последовательности – звёзд на том же этапе эволюционного пути, что и наше Солнце.

Эта сверхновая долгое время называлась Nova Vulpeculae 1670, а позже стала известна как CK Vulpeculae.

Однако теперь мы знаем, что CK Vulpeculae на самом деле является результатом слияния двух звёзд – белого карлика и коричневого карлика.

“Белые карлики – это остатки звёзд, подобных Солнцу на последних этапах своей эволюции, а коричневые карлики – это неудавшиеся звёзды, которые в 15-75 раз превышают массу Юпитера, однако не поддерживающие реакции термоядерного синтеза, которые характерны для Солнца и других звёзд”, – объяснил астроном университета Южного Уэльса Стюарт Эйрс (Stewart Eyres).

Две звезды вращались друг вокруг друга в двойной системе. Масса белого карлика была в 10 раз меньшей, чем масса коричневого карлика. Когда они слились, коричневый карлик был разорван на части, а его останки упали на поверхность белого карлика.

Мощная гравитация этой звезды разогрела материал коричневого карлика и вызвала термоядерное “горение”, которое привело к появлению различных молекул и необычных изотопов химических элементов.

CK Vulpecula не видна невооруженным глазом, но через телескоп материал, выброшенный во время слияния, выглядит как два ярких кольца пыли и газа, которые образуют структуру, по своей форме напоминающую песочные часы с компактным объектом в центре.

Изучая систему, доктор Эйрес и его коллеги обнаружили там присутствие лития, а также органических молекул, таких как формальдегид и метиловый спирт.

“Подобные столкновения могут ускорять химическую эволюцию нашей Галактики и Вселенной”, – сказал соавтор работы, профессор Роберт Герж (Robert Gehrz) из Университета Миннесоты.

Выброшенный в космическое пространство материал даёт жизнь новым поколениям звёзд.

Исследование было опубликовано в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Больше информации: https://academic.oup.com/

• shortstoryf
• On 30.10.2019

Когда астрономы изучают глубины космического пространства, они совсем не ожидают то, что кто-то или что-то будет смотреть точно так же на них.

На новом снимке от космического телескопа “Хаббл” представлена пара сверхъестественных светящихся глаз, угрожающе смотрящих в нашу сторону. Эти пронзительные “глаза” – самая заметная черта фигуры, напоминающей лицо потустороннего существа.

Но это не космический призрак. “Хаббл” смотрит на катастрофическое лобовое столкновение двух галактик.

Каждый “глаз” – яркое ядро галактики, одно из которых врезалось в другое. Контур лица – кольцо молодых голубых звезд. Другие скопления новых звёзд образуют нос и рот. Вся система занесена в каталог как Arp-Madore 2026-424 (AM 2026-424). ARP-Madore обозначает “Каталог пекулярных галактик и скоплений южного неба”.

Объект Arp-Madore 2026-424. Источник: NASA, ESA, and J. Dalcanton, B.F. Williams, and M. Durbin (University of Washington)

Столкновения галактик широко распространены, особенно если исследовать их в молодой вселенной. Но большинство из них не являются лобовыми, как то, которое, вероятно, создало систему Arp-Madore. Такая катастрофичная встреча создаёт в системе кольцевую структуру только на короткий промежуток времени – около ста миллионов лет. Катастрофа выбросила наружу газовые, пылевые и звёздные диски галактик. Этот процесс сформировал кольцо интенсивного звездообразования, которое создаёт образ носа и лица.

Кольцевые галактики достаточно редки. В непосредственной близости от нас, по космическим меркам, расположено только около нескольких сотен таких объектов. Чтобы стать кольцевой структурой галактики должны столкнуться в правильной ориентации. Галактики Arp-Madore 2026-424 полностью сольются примерно через 1-2 миллиарда лет, не оставив после себя и следа о столкновении.

Также необычно соседство и двух центральных балджей обеих галактик. Эти балджы (или центральные выпуклости), из-за которых глаза кажутся одинаковыми, свидетельствуют о том, что в катастрофе участвовали две галактики почти равных пропорций. Но более распространены столкновения, когда малые галактики поглощаются их более крупными соседями.

“Хаббл” наблюдал эту уникальную систему как часть программы “моментальный снимок”, которая использует незанятые периоды в расписании наблюдений телескопа, чтобы получить дополнительные изображения.

Астрономы планируют использовать эту инновационную программу “Хаббла”, чтобы внимательно рассмотреть многие другие необычные взаимодействующие галактики. Цель состоит в том, чтобы собрать надёжную выборку соседних взаимодействующих галактик, которая могла бы дать представление о том, как галактики росли с течением времени посредством галактических слияний. Проанализировав эти подробные наблюдения, астрономы могли бы затем понять, какие системы будут являться основными целями для последующего наблюдения с космическим телескопом имени Джеймса Уэбба “Уэбб”. Старт его запланирован в 2021 году.

Астроном Хэлтон Кристиан Арп опубликовал свой сборник из 338 необычно выглядящих взаимодействующих галактик в 1966 году (атлас пекулярных галактик). Позже он сотрудничал с астрономом Барри Мадором с целью расширения поиска уникальных галактик на южное небо. В этом обзоре, опубликованном в 1987 году, перечислены несколько тысяч галактик.

Изображение объекта AM 2026-424 было получено 19 июня 2020 года в видимом свете с помощью камеры ACS. Система находится в 704 миллионах световых лет от Земли.

По информации Института исследования космоса с помощью космического телескопа.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Метки

Arp-Madore 2026-424 Hubble Галактики Хаббл