Новое изображение, полученное с космического телескопа Хаббла, показывает турбулентную область, где две галактики сливаются воедино. Острое зрение Хаббла обнаружило более 200 массивных звездных скоплений, самое большое из которых в два раза больше, чем все, что мы имеем в Млечном Пути. Арп 220 должен продолжать производить новые стартовые кластеры до тех пор, пока не закончится газ примерно через 40 миллионов лет.
Вглядываясь в многолюдное пыльное ядро двух сливающихся галактик, космический телескоп Хаббла НАСА обнаружил область, где звездообразование стало диким.
Взаимодействующие галактики выглядят как единая, странно выглядящая галактика, называемая Arp 220. Галактика является близким примером последствий двух сталкивающихся галактик. На самом деле, Arp 220 является самым ярким из трех галактических слияний, ближайших к Земле. Этот последний взгляд на галактику дает новое понимание ранней вселенной, когда галактические крушения были более распространенными.
Зоркий взгляд Усовершенствованной Камеры для Обзоров Хаббла представил более 200 гигантских звездных скоплений. Вновь обнаруженные скопления намного превосходят по численности шесть шпионов, обнаруженных Хабблом во время наблюдения за Arp 220, снятого в 1992 году Широкой полевой планетарной камерой, которая не имела резкости усовершенствованной камеры. Самый здоровенный кластер Arp 220, наблюдаемый Хабблом, содержит достаточно материала, чтобы составить около 10 миллионов солнц, что в два раза массивнее любого сопоставимого звездного скопления в Галактике Млечный Путь.
Однако скопления настолько компактны, что даже на своем умеренном расстоянии они выглядят для Хаббла как блестящие одиночные звезды. Астрономы знают, что скопления не являются звездами, потому что они намного ярче, чем звезда, находящаяся на таком расстоянии, в 250 миллионах световых лет от Земли в созвездии Змеи.
Звездное безумие происходит в очень маленькой области, около 5000 световых лет в поперечнике (около 5 процентов диаметра Млечного пути), где газ и пыль очень плотные. В этом крошечном регионе столько же газа, сколько во всей Галактике Млечный Путь.
«Это экстремальное рождение звезды», - сказала астроном Кристина Д. Уилсон из Университета МакМастер в Гамильтоне, Онтарио, Канада, и руководитель исследования. «Наш результат подразумевает, что для формирования сверхмассивных звездных скоплений требуются очень высокие скорости звездообразования. Это близкий взгляд на явление, которое было распространено в ранней вселенной, когда многие галактики сливались ».
Команда Уилсона получила измерения масс и возрастов для 14 кластеров, что позволило им более точно оценить массы и возрасты для всех кластеров. Наблюдения выявили две популяции звездных скоплений. Одному населению менее 10 миллионов лет; второй, от 70 до 500 миллионов лет. Кластеры в младшей группе более массивны, чем в старшей.
Уилсон не знает, произошла ли волна рождения звезд в две разные эпохи или в постоянном бешеном темпе, и, возможно, они не видят население среднего возраста. Она действительно знает, что звездный взрыв был вызван столкновением двух галактик, которое началось около 700 миллионов лет назад. Последствия слияния растянулись на сотни миллионов лет.
Результаты команды появились в выпуске Astrophysical Journal от 20 апреля. Результаты основаны на новых наблюдениях с помощью усовершенствованной камеры для съемки Хаббла и на предыдущем исследовании с помощью ближней инфракрасной камеры и многообъектного спектрометра. Наблюдения с помощью усовершенствованной камеры, проведенные в видимом свете в августе 2002 года, выявили большую популяцию кластеров и дали возраст для более старых групп кластеров. Исследование ближней инфракрасной камеры сняло изображения более молодой популяции кластера.
Хотя новое изображение Хаббла демонстрирует Arp 220 в видимом свете, галактика сияет ярче в инфракрасном свете. На самом деле Arp 220 называется ультра-светящейся инфракрасной галактикой (ULIRG). ULIRG - это продукты слияния галактик, которые могут вызвать огненные бури при рождении звезды. Звездный свет от новых звезд нагревает окружающую пыль, заставляя галактики ярко светиться в инфракрасном свете.
Лишь небольшое количество видимого света уходит сквозь покрытую пылью галактику. Если бы астрономы имели беспрепятственный обзор Arp 220 в видимом свете, галактика сияла бы в 50 раз ярче, чем наша Галактика Млечный Путь из-за света от ее массивных скоплений и связанного звездообразования.
Арп 220 имеет родство с другими взаимодействующими галактиками, такими как хорошо известные галактики Антенны. Оба являются продуктами галактических слияний. Однако процесс слияния в Arp 220 идет дальше, чем в Антеннах. На самом деле, сказал Уилсон, невозможно даже увидеть две галактики, которые вместе образовали Arp 220. Радиоданные показывают два объекта на расстоянии 1000 световых лет друг от друга, которые могут представлять ядра исходных галактик.
Галактика будет продолжать производить звездные скопления, пока не исчерпает весь свой газ, что при нынешних скоростях произойдет примерно через 40 миллионов лет. Это может показаться долгим временем, но это практически мгновение ока, происходящее в галактическом масштабе. Тогда Arp 220 будет выглядеть как эллиптические галактики, которые мы видим сегодня и в которых мало газа. Некоторые из гигантских скоплений - те, которым сейчас 100 миллионов лет - все еще будут там.
Галактика является 220-м объектом в Атласе Священных Галактик Арктики Халтона.
Первоначальный источник: пресс-релиз HubbleSite
