Вы слышали о «живых окаменелостях»? Коелакант, дерево гинко, утконос и некоторые другие - это живые сегодня виды, которые похожи на найденные в окаменелостях в скалах до сотен миллионов лет.
Теперь объединенные результаты космического телескопа Хаббла, Spitzer, Galaxy Evolution Explorer (GALEX) и Swift показывают, что на нашем заднем дворе есть «окаменелости живой галактики»!
Hickson Compact Group 31 - одна из 100 компактных групп галактик, каталогизированных канадским астрономом Полом Хиксоном; Недавнее их исследование, проведенное Саррой Галлахер из Университета Западного Онтарио в Лондоне, Онтарио, показывает, что четыре карликовые галактики в ней находятся в процессе сближения (или «слияния», как говорят астрономы).
Такие встречи между карликовыми галактиками обычно наблюдаются на расстоянии миллиардов световых лет и поэтому происходят миллиарды лет назад. Но эти галактики находятся относительно близко, всего в 166 миллионов световых лет.
Новые снимки этой четверки, сделанные космическим телескопом НАСА им. Хаббла, открывают окно в годы становления Вселенной, когда накопление больших галактик из более мелких строительных блоков было обычным явлением.
Астрономы десятилетиями знали, что эти карликовые галактики гравитационно притягивают друг друга. Их классические спиральные формы были вытянуты как ириски, вытягивая длинные потоки газа и пыли. Самый яркий объект на изображении Хаббла - это две сталкивающиеся галактики. Вся система пылает огненным штормом рождения звезд, вызванным, когда газообразный водород сжимается в результате близких столкновений между галактиками и разрушается, образуя звезды.
Наблюдения Хаббла добавили важные подсказки к истории этой взаимодействующей группы, позволив астрономам определить, когда началась встреча, и предсказать будущее слияние.
«Мы нашли самые старые звезды в нескольких древних шаровых звездных скоплениях, которые датируются около 10 миллиардов лет назад. Поэтому мы знаем, что система существует уже некоторое время », - говорит Галлахер; «Большинство других карликовых галактик, подобных этим, взаимодействовали миллиарды лет назад, но эти галактики просто собираются вместе впервые. Эта встреча длится не более нескольких сотен миллионов лет, мгновение ока в космической истории. Это чрезвычайно редкий местный пример того, что, по нашему мнению, было довольно распространенным явлением в далекой вселенной ».
Другими словами, живое ископаемое.
Везде, где астрономы смотрели в этой группе, они находили группы детских звездных скоплений и областей, наполненных рождением звезд. Вся система богата газообразным водородом, из которого сделаны звезды. Галлахер и ее команда использовали усовершенствованную камеру для исследований Хаббла, чтобы разрешить самый молодой и самый яркий из этих скоплений, что позволило им рассчитать возраст скоплений, проследить историю звездообразования и определить, что галактики проходят последние стадии сборки галактик. ,
Анализ был подкреплен данными инфракрасного излучения от космического телескопа Спитцер НАСА и наблюдениями в ультрафиолетовом диапазоне от Исследователя Галактики (GALEX) и спутника НАСА Swift. Эти данные помогли астрономам измерить общее количество звездообразования в системе. «Хаббл обладает резкостью для разрешения отдельных звездных скоплений, что позволило нам датировать возрастные скопления», - добавляет Галлахер.
Хаббл показывает, что самым ярким скоплениям - здоровенным группам, каждая из которых имеет не менее 100 000 звезд, - менее 10 миллионов лет. Звезды питаются от большого количества газа. Измерение содержания газа показывает, что использовалось очень мало - еще одно доказательство того, что «галактический фейерверк», показанный на изображениях, является недавним событием. Группа имеет в пять раз больше газообразного водорода, чем наша Галактика Млечный Путь.
«Это яркий пример группы галактик на пути к слиянию, потому что есть так много газа, который может все перемешать», - говорит Галлахер. «Галактики относительно малы, по размеру сопоставимы с Большим Магеллановым Облаком, спутниковой галактикой нашего Млечного Пути. Их скорости, измеренные в предыдущих исследованиях, показывают, что они движутся очень медленно относительно друг друга, всего 134 000 миль в час (60 км в секунду). Поэтому трудно представить, как эта система не превратилась бы в одну эллиптическую галактику через миллиард лет ».
Добавляет член команды Пэт Даррелл из Университета штата Янгстаун: «Четыре маленькие галактики расположены очень близко друг к другу, на расстоянии 75 000 световых лет друг от друга - мы могли бы вписать их все в наш Млечный путь».
Почему галактики так долго ждали взаимодействия? Возможно, говорит Галлахер, потому что система находится в области низкой плотности Вселенной, эквивалентной сельской деревне. Собраться вместе заняло миллиарды лет дольше, чем для галактик в более плотных областях.
Источник: HubbleSite News Release. Результаты Галлахера и др. Опубликованы в февральском номере Астрономического журнала (препринт arXiv: 1002.3323)
