Столкновение галактик, пробуждение звезд: удивительное открытие Хаббла

Длинный след сгруппированных звезд следует за взаимодействием галактик

Когда галактики сталкиваются ночью, они порождают новые поколения звезд, которые, возможно, никогда и не родились. Эти тесные столкновения между галактиками вызывают гравитационное перетягивание каната, и газ и пыль стягиваются в большие потоки. тот Космический телескоп ХабблИх зрение настолько острое, что они могут видеть скопления новорожденных звезд, подвешенных вдоль этих приливных хвостов. Они образуются, когда скопления газа коллапсируют под действием силы тяжести, образуя около миллиона новорожденных звезд в каждом скоплении. Эти особенности «нитки жемчуга», вероятно, были более распространены в ранней Вселенной, когда галактики часто сталкивались.

Галактика AM 1054-325 была искажена в форме буквы S из обычной блинообразной спирали из-за гравитационного притяжения соседней галактики, как видно на этом изображении, полученном космическим телескопом Хаббл. В результате вдоль приливного хвоста, простирающегося на тысячи световых лет, формируются скопления новорожденных звезд, напоминающие нить жемчуга. Они образуются, когда скопления газа коллапсируют под действием силы тяжести, образуя около миллиона новорожденных звезд в каждом скоплении. Источник изображения: НАСА, ЕКА, STScI, Джаянн Инглиш (Университет Манитобы)

Космический телескоп «Хаббл» отслеживает «жемчужные нити» звездных скоплений в результате галактических столкновений

Вопреки тому, что вы думаете, галактические столкновения не уничтожают звезды. Фактически, колеблющаяся динамика вызывает появление новых поколений звезд и, возможно, сопровождающих их планет.

сейчас НАСАКосмический телескоп Хаббл сосредоточился на 12 взаимодействующих галактиках, которые имеют длинные, похожие на головастиков, приливные хвосты, состоящие из газа, пыли и большого количества звезд. Замечательное разрешение Хаббла и чувствительность к ультрафиолету позволили обнаружить 425 скоплений новорожденных звезд вдоль этих хвостов, которые выглядят как гирлянды праздничных огней. В каждом скоплении содержится до миллиона новорожденных голубых звезд.

Обнаружение новых звездных скоплений

Популяции в приливных хвостах известны уже несколько десятилетий. Когда галактики взаимодействуют, гравитационные приливные силы притягивают длинные потоки газа и пыли. Двумя распространенными примерами являются усики и мыши с их длинными, узкими, похожими на пальцы выступами.

Команда астрономов использовала сочетание новых наблюдений и архивных данных, чтобы получить возраст и массы приливных звездных скоплений. Они обнаружили, что эти скопления очень молоды, им всего 10 миллионов лет. Судя по всему, они формируются с одинаковой скоростью вдоль хвостов, простирающихся на тысячи световых лет.

Будущее приливных хвостовых звездных скоплений

«Удивительно видеть так много мелочей в хвостах. Это многое говорит нам об эффективности массового формирования», — сказал ведущий автор Майкл Рудрак из колледжа Рэндольф-Мейкон в Эшленде, штат Вирджиния. «Используя приливные хвосты, вы сможете построить новые поколения звезд, которых не было. Иначе бы не существовало».

Кажется, что хвосты захватывают спиральный рукав галактики и вытягивают его в космос. Внешняя часть руки вытягивается, как конфетка, в результате гравитационного перетягивания каната между парой взаимодействующих галактик.

До слияния галактики были богаты пылевыми облаками молекулярного водорода, которые, возможно, оставались инертными. Но во время встреч облака толпились и сталкивались друг с другом. Это сжало водород до такой степени, что вызвало огненную бурю рождения звезд.

Судьба этих подвешенных звездных скоплений неизвестна. Они могут оставаться гравитационно нетронутыми и эволюционировать в сферические звездные скопления, подобные тем, что вращаются за пределами плоскости нашей планеты. Млечный Путь галактика. Или они могут рассеяться, образуя ореол звезд вокруг родительской галактики, или быть выброшены за борт и стать межгалактическими блуждающими звездами.

Звездообразование в виде жемчужной нити, возможно, было более распространено в ранней Вселенной, когда галактики часто сталкивались друг с другом. Эти ближайшие галактики, наблюдаемые Хабблом, являются отражением того, что произошло давным-давно, и, следовательно, являются лабораториями для изучения далекого прошлого.

Ссылка: «Звездные скопления в приливных обломках» Майкла Рудрака, Джейн Чарльтон, Санчайты Бортакур, Апарны Четри, Патрика Р. Доррелла, Дебры Элмегрен, Джейн Инглиш, Сары К. Галлахер, Карела Гронуолла, Карен Кнерман, Ираклиса Константопулоса, Юсин Ли, Мопиа Мэгги Брендан Муллан, Гиллис Треншоу и Уильям Вакка, 29 сентября 2023 г., Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества.
doi: 10.1093/manras/stad2886

Космический телескоп «Хаббл» — проект международного сотрудничества НАСА и Европейского космического агентства. Телескоп эксплуатируется в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Научный институт космического телескопа (STScI) в Балтиморе, штат Мэриленд, проводит научные работы на Хаббле и Уэббе. STScI управляется для НАСА Ассоциацией университетов астрономических исследований в Вашингтоне, округ Колумбия.