Галактична піротехніка за 23 мільйонів світлових років

Галактика, що знаходиться за близько 23 мільйони світлових років від нас, є місцем вражаючих, тривалих феєрверків.

Замість паперу, пороху та вогню в цьому галактичному світловому шоу приймають участь гігантська чорна діра, ударні хвилі та величезні резервуари газу, розповідають в НАСА.

Цей галактичний феєрверк відбувається в NGC 4258, також відомій як M106, спіральній галактиці, подібній нашому Чумацькому Шляху. Однак, ця галактика відома тим, чого немає в нашій – двома додатковими спіральними рукавами, які світяться у рентгенівському, оптичному та радіо світлі. Ці особливості, або аномальні рукава, не вирівняні з площиною галактики, а замість цього перетинаються з нею.

Аномальні рукава видні на цьому новому складеному зображені, де рентгенівські промені від обсерваторії Чандра сині, радіо-данні від Дуже великого масиву фіолетові, оптичні дані від космічного телескопа Хаббла жовті та інфрачервоні данні від космічного телескопа Спітцера червоні.

Нове дослідження, проведене зі Спітцером, показує, що ударні хвилі, подібні звуковим ударам від надзвукових літаків, нагрівають велику кількість газу – еквівалентного приблизно 10 мільйонам Сонць. Що породжує ці ударні хвилі? Дослідники вважають, що надмасивна чорна діра в центрі NGC 4258 створює потужні струмені високоенергетичних частинок. Ці струмені вдаряють в диск галактики і генерують ударні хвилі. Ці ударні хвилі, у свою чергу, нагрівають до тисяч градусів газ, який складається в основному з молекул водню.

На рентгенівському зображенні Чандри показані величезні бульбашки гарячого газу над та під площиною галактики. Ці бульбашки вказують на те, що значна частина газу, який початково знаходився в диску галактики, була нагріта і викинута у зовнішні райони струменями з чорної діри.

Викидання газу з диску струменями має важливе значення для долі цієї галактики. За оцінкою дослідників, весь газ, що залишився, буде викинутий впродовж наступних 300 мільйонів років – це дуже скоро у космічних часових масштабах – якщо він не буде якимсь чином поповнений. Оскільки більша частина газу в диску вже викинута, його залишилося менше для формування нових зірок. Авжеж, дослідники використовували дані Спітцера щоб оцінити, що зірки в центральних районах NGC 4258 утворюються зі швидкістю, приблизно у десять разів меншою, ніж в галактиці Чумацький Шлях.

Для підтвердження даних Спітцера щодо низького рівня утворення зірок у центральних регіонах NGC 4258 використовувалася космічна обсерваторія Гершеля. Також ця обсерваторія використовувалася для незалежного оцінювання того, скільки газу залишається в центрі галактики. Після врахування значного збільшення інфрачервоного випромінювання, спричиненого ударами, дослідники встановили, що маса газу в десять разів менша, ніж раніше було обчислено.

Оскільки NGC 4258 знаходиться відносно близько до Землі, астрономи можуть дуже детально вивчити, як ця чорна діра впливає на свою галактику.

Фото: X-ray: NASA/CXC/Caltech/P.Ogle et al; Optical: NASA/STScI; IR: NASA/JPL-Caltech; Radio: NSF/NRAO/VLA

Читайте ще цікаві новини про космос.