Космический телескоп Хаббл дал нам прекрасное изображение спиральной галактики с зазубринами NGC 7773. Это классическая галактика этого типа, и она выделяет яркую полосу концентрированных звезд, которая закрепляет величественные спиральные рукава галактики. Он был запечатлен на широкоформатной камере 3 рабочей лошади Хаббла (WFC3).
NGC 7773 находится на расстоянии почти 400 миллионов световых лет в созвездии Пегаса. Мы знали об этом давно. Он был открыт в 1790 году Уильямом Гершелем, хорошо известным энтузиастам астрономии. Гершель открыл Уран, а также многие другие галактики, звездные скопления и туманности.
Название «спиральная галактика с перемычками» не требует особых пояснений. Спиральные галактики знакомы каждому школьнику, и заштрихованный тип, вероятно, является просто более старой, более зрелой спиральной галактикой. Яркий бар - это область сосредоточенных звезд и звездообразования.
У более молодых спиральных галактик отсутствует яркая полоса в центре. Астрономы почти уверены, что по мере старения спиральной галактики газ, образующий звезды, притягивается к центру, где он объединяется в звезды. В этом звездном питомнике молодые звезды настолько ярки с нашей далекой точки зрения, что трудно различить отдельные звезды.
Спиральные галактики с перемычками встречаются не редко, и Хаббл и другие телескопы за несколько лет представили их довольно много.
Это красивые, внушающие страх структуры. Что поразительно в них, так это то, что мы вполне можем жить в одной из этих гигантских красот. Мы знаем, что Млечный Путь - это спиральная галактика, и в 1960-х годах мы начали подозревать, что это спиральная полоса. Затем в 1975 году в статье под названием «Модели для внутренних областей Галактики» исследователь В.Л. Петерс разработал спиральную модель Млечного Пути с зазубринами, которая объясняет характерные особенности спиральных рукавов галактики.
Но мы не можем увидеть бар. По крайней мере, не оптически.
В 1980-х годах радиотелескопы обнаружили газ в Млечном Пути, что намекало на существование бара. Затем, в 1990-х годах, наблюдения 2-микронного обзора всего неба (2MASS) добавили еще одно доказательство этой планки. Но там очень много пыли, чтобы попытаться проникнуть в эту часть галактики. Астрономы не были уверены, но доказательства росли.
Затем в 2003 году НАСА выпустило космический телескоп Spitzer, мощный инфракрасный телескоп, который мог видеть в сердце галактики лучше, чем любой из его предшественников. Команда астрономов использовала силу Спитцера, чтобы заглянуть сквозь пыль и посмотреть на 30 миллионов звезд в центральной области Млечного Пути. Это трудно сделать, и один из задействованных астрономов описал это как попытку найти границы леса глубоко внутри него.
«Это лучшее доказательство того длинного центрального бара в нашей галактике», - сказал тогда Эд Черчвелл. Черчвелл - профессор астрономии в У.В.-Мэдисоне и старший автор статьи, в которой описана работа в журнале Astrophysical Journal Letters.
Ведущий автор Роберт Бенджамин, также из Висконсинского университета, добавил: «На сегодняшний день это лучшее доказательство существования длинной планки в нашей галактике. С этими данными трудно спорить ».
Они нашли убедительные доказательства того, что планка есть, и что она простирается дальше, чем считалось ранее. Он достигает половины расстояния от центра галактики до нашего Солнца, около 27 000 световых лет. Во время открытия Черчвелл сказал: «Это основной компонент нашей галактики, который до сих пор оставался скрытым. Тот факт, что он большой, означает, что он сильно повлияет на динамику внутренней части нашей галактики ».
Вопрос в том, как эта большая структура влияет на галактику? Какую роль это играет?
В спиральных рукавах, где мы проводим наши жизни, размышляя о вещах, звезды вращаются вокруг центра галактики каждые несколько сотен миллионов лет. Но в баре звезды движутся по эллиптическим орбитам, которые направляют их к галактическому центру и от него, где находится сверхмассивная черная дыра А-звезды Стрельца. Кроме того, в то время как руки содержат много молодых и синих звезд, в баре в основном старые, красные звезды.
Черчвелл подумал, что этот бар подобен дорожке, несущей материал к черной дыре. «Этот бар, вероятно, переносит вещество в центр галактики и питает черную дыру», - сказал Черчвелл. Новый Ученый в 2005 году.
Спиралей много, поэтому они стабильные. На самом деле, около двух третей всех галактик являются спиральными перемычками. Но что присутствие одного говорит нам об истории Млечного Пути и будущем?
«Я не думаю, что кто-то действительно полностью понимает, как формируются бары», - сказал Черчвелл в 2005 году. «То, что мы знаем, так это то, что, похоже, существует так много галактик с зазорами, что они должны быть достаточно стабильными. Астрономам приходится придумывать какую-то модель, которая может объяснить стабильность этих структур ».
Но это был 2005 год, и теперь, спустя почти 15 лет, астрономы узнали еще кое-что.
Мы знаем, что спиральные галактики становятся спиральными перемычками в течение примерно 2 миллиардов лет. Современное мышление говорит, что бар действительно транспортирует материал в центр галактики, помогая питать создание новых звезд и создание активного галактического ядра. Считается, что волна плотности от центра галактики создает планку. Со временем это воздействует на звезды все дальше и дальше, создавая самосохраняющуюся планку.
Похоже, что спиральные галактики с перемычками могут потерять свои планки. Со временем структура бара может разрушиться. Масса становится настолько большой, что становится нестабильной, и тогда руки становятся более короткими, чем красивые руки в Млечном Пути.
Мы многое узнали о нашей собственной галактике Млечный Путь, а также о морфологии и эволюции галактик в целом. Но мы все еще не совсем понимаем, как планка, руки, выпуклость и сверхмассивная черная дыра в центре работают вместе, чтобы сформировать Млечный путь.
Но мы можем видеть, как за несколько коротких десятилетий мы многому научились. Надеемся, что в ближайшие несколько десятилетий мы узнаем намного больше.
Источники:
- Пресс-релиз НАСА: зрелая Галактика гипнотизирует в новом представлении Хаббла
- Статья Хабблсайта: взгляд Хаббла на запертую спиральную галактику NGC 1672
- Статья в Википедии: Спиральная галактика
- Исследовательская статья: ЧТО ТАКОЕ ИСТИННОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ ЗАПРЕТНЫХ СПИРАЛЬНЫХ ГАЛАКТИК?
- Исследовательская работа: Окружные ядра в спиральных галактиках с перемычками Отношения к принимающим галактикам
- Журнал Space: новый взгляд на Млечный путь
- Исследовательская работа: Модели для внутренних областей Галактики. я
