Вселенная содержит где-то около 100 миллиардов и 200 миллиардов галактик. С такими большими числами вы можете поспорить, что есть какие-то настоящие чудеса. За пределами нашего Млечного Пути есть галактики в форме медуз, галактики, которые поглощают другие галактики, и галактики, в которых, похоже, отсутствует темная материя, которая пронизывает остальную часть вселенной.
Вот некоторые из самых странных галактик там.
Прямо как медуза
Расположенная в созвездии Triangulum Australe, галактика ESO 137-001 удивительно похожа на медузу, плавающую среди моря звезд. Галактика представляет собой спиральную галактику с перемычками - вместе ее звезды образуют спиральную форму с центром в форме стержня - с изгибом: растяжки звезд, которые, кажется, дрейфуют, как щупальца медузы.
По данным НАСА, эти звезды образуются внутри хвоста пыли и газа (невидимого невооруженным глазом), который вытекает из ESO 137-001. Этот процесс формирования является немного загадкой, так как газы в хвосте должны быть слишком горячими для образования звезд.
Отсутствует материя?
В 2018 году космический телескоп Хаббла заметил нечто, чего раньше никогда не видели: галактика почти без темной материи.
Это открытие сразу подняло красные флаги. Темная материя - это таинственная форма материи, которая взаимодействует с гравитацией, но не со светом. Он составляет больше всего вещества во вселенной, чем то, что мы можем видеть, поэтому поиск галактики без нее был, по меньшей мере, странным.
Год спустя научные исследователи раскрыли тайну: галактика NGC 1052-DF2 не находилась на расстоянии 65 миллионов световых лет, как первоначально предполагалось. Исследователи сообщили 14 марта 2019 года в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества», что расстояние до него составляет всего около 42 миллионов световых лет. Это изменение расстояния полностью меняет расчеты для массы галактики. Оказывается, в конце концов, это довольно нормальная галактика, и вселенная (вид) снова имеет смысл.
Зомби галактика
Массивная дискообразная галактика MACS 2129-1 вращается вдвое быстрее, чем Млечный Путь, но она все еще не так активна. Наблюдения Хаббла далекой галактики показывают, что она не создавала звезд около 10 миллиардов лет.
MACS 2129-1 - это то, что известно как «мертвая галактика», потому что там больше не образуются звезды. Открытие этой галактики было головокружительным. Ученые полагали, что галактики такого типа образовались в результате слияния с более мелкими галактиками с течением времени, но звезды MACS 2129-1 не образовались от такого рода взрывных слияний; они сформировались на ранней стадии в диске первоначальной галактики. Результаты, опубликованные в журнале Nature в 2017 году, предполагают, что мертвые галактики каким-то образом внутренне перестраивают свою структуру по мере старения, а не изменяют форму, потому что объединяются с другими галактиками.
Каннибал галактика
Как будто зомби-галактики недостаточно пугающие, некоторые галактики - гигантские людоеды. Согласно исследованию 2019 года, галактика Андромеды, крупнейший сосед Земли, пожирает более мелкие галактики в течение по меньшей мере 10 миллиардов лет. Еще через 4,5 миллиарда лет галактика Андромеды и галактика Млечный путь столкнутся, хотя еще не ясно, кто кого поглотит в этом космическом скоплении. (Земляне, к сожалению, не будут рядом, чтобы увидеть, как будет происходить это столкновение, поскольку наше собственное солнце нагревается и, вероятно, сделает жизнь на Земле невозможной примерно через 1-5 миллиардов лет.)
Головастик плавает в пространстве
Через триста миллионов световых лет огромный космический головастик плывет сквозь пространство. Эта «головастая» галактика имеет хвост длиной 500 000 световых лет и в 10 раз длиннее Млечного пути.
Что создало эту странную галактическую форму? О космическом столкновении исследователи сообщили в 2018 году в журнале «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества». Две дисковые галактики натянули галактику меньшего размера, сгруппировав звезды на одном конце в «голову» и оставив другие вытекать в длинный «хвост». Эта договоренность только в течение ограниченного времени, все же. Через несколько миллиардов лет галактики сойдутся вместе с другими в окрестностях, чтобы создать единую галактику.
Светящийся вор
Если это еще не очевидно, галактики часто взаимодействуют друг с другом, сжимая своих соседей в новые формы, крадут звезды и продолжают с другими махинациями. Самая яркая известная галактика во вселенной - один из этих воров. В 2018 году ученые объявили, что они наблюдали галактику W2246-0526, всасывающую половину массы трех соседних галактик.
Астрономам удалось наблюдать потоки массы, соединяющие галактики - по крайней мере, так они делали это более 12 миллиардов лет назад, когда этот свет начал свое путешествие к Земле. Наблюдение является самым отдаленным прямым снимком галактического каннибализма и единственным известным примером галактики, откачивающей более одного соседа одновременно.
Обреченный Маленький Детёныш
Возможно, Самая милая галактика с маленькими именами, Маленький Куб, находится в созвездии Большой Медведицы. Эта галактика-карлик была в значительной степени бездействующей со времен Большого взрыва, что означает, что она может содержать молекулы в неизменном виде всего через несколько минут после быстрого расширения Вселенной 13,7 миллиарда лет назад.
Малышка тоже обречена. Его потребляет более крупная соседка, галактика, похожая на Млечный путь, называемая NGC 3359. Тем не менее, возможность наблюдать, как NGC 3359 снимает звездообразующие газы с Малого Куба, важна для науки, потому что астрономы могут измерить сигнатуры эти молекулы ранней вселенной, прежде чем они ушли.
Галактика в цвету
На фоне космоса галактика ESO 381-12, кажется, расцветает. Эта галактика, находящаяся на расстоянии 270 миллионов световых лет от Земли, находится в созвездии Центавра. Это линзовидная галактика, гибрид спиральной галактики, такой как Млечный Путь, и вытянутой эллиптической галактики.
Что делает ESO 381-12 действительно странным, тем не менее, это неровные лепестковидные цветы, которые выходят наружу из основного галактического тела. Астрономы не совсем уверены, что вызывает эти структуры, или скопления звезд, которые вращаются по краям галактики. Возможно, что цветения являются ударными волнами от относительно недавнего галактического столкновения, которое также дало галактике новое топливо для формирования звезды.
Довольно вертушка
Мессье 83 - это большая фотогеничная спиральная галактика с центром в форме стержня, похожая на Млечный путь. Он находится на расстоянии 15 миллионов световых лет в созвездии Гидры. Мессье 83 странно в двух отношениях. Во-первых, в его центре, по-видимому, имеется двойное ядро - возможно, отметка двух сверхмассивных черных дыр, удерживающих галактику вместе, или, возможно, эффект изогнутого диска звезд, вращающегося вокруг одной центральной черной дыры. Во-вторых, Messier 83 - суперсайт сверхновой. Астрономы непосредственно наблюдали шесть из этих звездных взрывов в галактике, наряду с остатками еще 300. Это ставит Мессье 83 на второе место для сверхновых звезд, поскольку только галактика NGC 6946 создала более наблюдаемые сверхновые (девять).
Космические паразиты
Изображение больше похоже на психоделическую порцию одуванчика, чем на космологическое явление, но этот снимок, сделанный космическим телескопом Хаббла, не имеет ничего общего с ботаникой.
То, что вы видите, - это галактика (пятно справа внизу), начинающая проходить за звездой (остроконечная сферическая сфера). Некоторые ученые называют галактику паразитами "галактика паразитов", поскольку ее свет мешает изучению более близкой звезды и ее системы. В 2020 году звезда полностью затеняет галактику. До этого ученые могут изучать спектры света как Галактика проходит через звезду, возможно, собирая некоторую информацию об обломках вокруг звезды от света, который пробивается сквозь нее.
Глаз
Вы когда-нибудь чувствовали, что за вами наблюдают? Диск спиральной галактики IC 2163, кажется, смотрит в космос огромным глазом. Этот элемент в форме глаза на самом деле представляет собой огромный поток звезд и пыли, образующийся, когда IC 2163 (справа на изображении) соприкасается с другой спиральной галактикой, NGC 2207 (слева). Эти «окулярные особенности» сохраняются всего несколько десятков миллионов лет, сказал астроном Мишель Кауфман, который сообщил об открытии в 2016 году. Это мгновение ока (каламбур) в продолжительности жизни галактики, так что обнаружить ее - уникальная возможность.
Исследователи обнаружили, что газы глаза движутся к центру IC 2163 со скоростью 62 мили в секунду (100 километров в секунду), а затем разбиваются, как волна на берегу, становясь все более хаотичными и замедляясь по мере движения к центру галактики. Замедление приводит к тому, что газ накапливается и сжимается, что может подготовить почву для формирования новых звезд.
Два сердца
Большинство галактик, вероятно, закреплены сверхмассивной черной дырой в их центре. Однако некоторые содержат не одну, а две черные дыры.
Одним из них является NGC 7674, спиральная галактика, центр которой может похвастаться парой черных дыр на расстоянии всего лишь одного светового года. Галактика (400 миллионов миль от Земли), вероятно, собрала лишнюю черную дыру во время столкновения и слияния с другой галактикой. Единственная другая галактика, о которой известно, что в ее сердце есть две черные дыры, - это сверхмассивная галактика 0402 + 379.
Задержка развития
Когда вы галактика, вы должны поглотить другие галактики или умереть. Galaxy NGC 1277 выбрал последнее. Эта галактика, о которой впервые сообщили в 2018 году, находится всего в 240 миллионах световых лет от Земли. Он не образовывал новые звезды около 10 миллиардов лет, что делает его мертвой галактикой.
Астрономы считают, что NGC 1277 отсталый, потому что он движется слишком быстро, чтобы поглотить другие галактики при его гравитационном притяжении. (Он путешествует в космосе со скоростью около 2 миллионов миль в час, или 3,2 миллиона км / ч.) Без газа и пыли от инопланетных галактик NGC 1277 больше не образует звезд. Некоторые астрономы считают, что большинство галактик начинали смотреть на NGC 1277, создавая спираль и другие формы только благодаря более поздним слияниям друг с другом.
Приходить наш путь
Кажется, что большинство наблюдаемых учеными галактик удаляются от Земли, потому что пространство все еще расширяется. Не Мессье 90, хотя. Эта спиральная галактика находится на расстоянии около 60 миллионов световых лет и движется к Млечному Пути.
Астрономы могут обнаружить это движение, потому что свет, исходящий от Мессье 90, наклонен к синему концу спектра света. Объекты, удаляющиеся от Земли, имеют красное смещение, что означает, что их световые выбросы имеют красный оттенок Мессье 90 является частью большой группы галактик, называемой скоплением Девы. По данным НАСА, его можно увидеть в мае в северном полушарии с помощью телескопа или бинокля, который находится между созвездиями Дева и Лев.
Дом, милый дом
Млечный Путь может быть дома, но это не делает его менее странным. Оказывается, Млечный Путь грабил галактики от своих соседей.
В исследовании, опубликованном в октябре 2019 года, астрономы сообщили, что четыре карликовые галактики и две большие галактики (известные как Корина и Форнакс) использовали для обращения на орбиту Большого Магелланового Облака, галактики на расстоянии около 163 000 световых лет от нашей. Теперь все шесть из этих галактик принадлежат орбите Млечного Пути. В качестве бонуса, исследование также показало, что Большое Магелланово Облако более странно, чем считалось ранее. Здесь находится множество крошечных галактик-карликов, некоторые из которых настолько слабы, что на них нет даже звезд, только темная материя.