Великий припливний потік в галактиці Сомбреро

Зроблені детальні спостереження за великим припливним потоком навколо галактики Сомбреро, дивна морфологія якої досі не отримала остаточного пояснення.

Про це розповідають в Інституті астрофізики Канарських островів (IAC).

Згідно з останніми космологічними моделями, великі спіральні галактики, такі як Чумацький Шлях, зростали, поглинаючи менші галактики, займаючись свого роду галактичним канібалізмом. Доказом цього є дуже великі структури - припливні зоряні потоки, що спостерігаються навколо них, які є залишками цих супутникових галактик. Але повну історію більшості таких випадків важко вивчити, оскільки ці потоки зірок дуже тьмяні, і було виявлено лише залишки самих останніх злиттів.

У ході дослідження, проведеного Інститутом астрофізики Андалусії (IAA-CSIC) за участю IAC, були зроблені детальні спостереження за великим припливним потоком навколо галактики Сомбреро, дивна морфологія якої досі не отримала остаточного пояснення. Результати були опубліковані в журналі “Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного товариства” (MNRAS).

Галактика Сомбреро (Мессьє 104) — галактика, яка знаходиться на відстані приблизно 30 мільйонів світлових років від нас та є частиною Місцевого суперкластера (групи галактик, що включає скупчення Діви та Місцеву групу, що містить Чумацький Шлях). Вона має приблизно третину діаметра Чумацького Шляху і показує характеристики обох панівних типів галактик у Всесвіті — спіральних та еліптичних. Вона має спіральні рукави та дуже велику яскраву центральну опуклість, що робить її схожою на гібрид двох типів.

"Нашим мотивом для отримання цих дуже глибоких зображень галактики Сомбреро (Мессьє 104) був пошук залишків її злиття з дуже масивною галактикою. Це можливе зіткнення було нещодавно запропоновано на основі досліджень зоряної популяції її дивного гало, отриманих за допомогою космічного телескопа Хаббл", - говорить Девід Мартінес-Дельгадо, дослідник IAA-CSIC і перший автор статті, що повідомляє про роботу.

Спостереження за допомогою Хаббла у 2020 році показали, що гало – обширна та тьмяна область, що оточує галактику Сомбреро, – показує багато зірок, багатих на метали, тобто елементами, важчими за водень та гелій. Така властивість характерна для нових поколінь зірок, які зазвичай знаходяться в дисках галактик, і досить незвична в галактичних гало, які заселені старими зірками. Для пояснення їх присутності, астрономи запропонували так зване "мокре злиття′′ – сценарій, коли велика еліптична галактика омолоджується великими кількостями газу та пилу з іншої масивної галактики, що призвело до утворення диска, який ми тепер спостерігаємо.

"На наших знімках ми не знайшли жодних доказів, що підтверджують цю гіпотезу, хоча ми не можемо виключити, що це могло статися кілька тисяч мільйонів років тому, і уламки зараз повністю розсіялися", - пояснює Девід Мартінес-Дельгадо. "Під час наших пошуків ми вперше змогли простежити повний припливний потік, який оточує диск цієї галактики, а наші теоретичні моделювання дозволили нам реконструювати його утворення за останні три тисячі років шляхом канібалізму супутникової карликової галактики."

"Методи спостереження в сучасній астрофізиці потребують вдосконаленої обробки зображень. Наше моделювання яскравих зір навколо галактики Сомбреро й одночасно світла гало самої галактики дозволило нам розкрити природу цього припливного потоку. Примітно, що завдяки цим передовим фотометричним методам ми змогли провести фронтальну наукову роботу з об′єктом Мессьє, використовуючи лише 18-сантиметровий (діаметр) телескоп", - пояснює Хав′єр Роман, дослідник постдокторантури в IAC та співавтор роботи.

Концепція художника припливного потоку галактики Сомбреро (M104). Credit: Jon Lomberg for the Stellar Tidal Stream Survey

Дослідницька група відкидає думку про те, що великий зоряний припливний потік, відомий понад три десятиліття, може бути пов′язаний з подією, яка спричинила дивну морфологію галактики Сомбреро, яка, якби це було викликано мокрим злиттям, потребувала б взаємодії двох галактик з великими масами.

Робота стала можливою завдяки співпраці між астрономами-професіоналами та аматорами. "Ми співпрацювали з іспанським астрофотографом Мануелем Хіменесом, який робив знімки за допомогою роботизованого телескопа діаметром 18 сантиметрів, та відомим австралійським астрофотографом Девідом Маліном, який виявив цей припливний потік на фотопластинках, зроблених у 90-х роках минулого століття. Ця співпраця показує потенціал аматорських телескопів для отримання глибоких зображень сусідніх галактик, які дають важливі підказки про процес їх збирання, який триває дотепер", - підсумовує Мартінес-Дельгадо.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.