Почему самые большие галактики мертвы? Колоссальное столкновение дает новые подсказки

Шесть миллиардов лет назад две галактики столкнулись, и их объединенные силы выбросили поток газа на расстояние в сотни тысяч световых лет. Эта необычная особенность дает новое возможное объяснение тому, почему галактики перестают образовывать звезды.

«Один из самых больших вопросов в астрономии — почему самые большие галактики мертвы», - говорит Дэвид Сеттон, аспирант кафедры физики и астрономии в Школе искусств и наук имени Кеннета П. Дитриха Питтсбургского университета. «Мы увидели, что если взять две галактики и столкнуть их вместе, это фактически может вырвать газ из галактик».

В той части космоса, где мы живем, большинство крупных галактик уже давно перестали образовывать новые звезды. Только недавно астрономы начали смотреть дальше и, следовательно, дальше в прошлое с помощью инструментов, позволяющих найти недавно погибшие галактики и выяснить, как они стали такими.

Холодный газ, из которого образуются звезды, может оставить галактики несколькими путями, в частности может быть выброшен черными дырами или сверхновыми. Есть еще более простой вариант: галактики затихают, когда у них исчерпано все сырье для образования звезд.

В поисках примеров галактик, недавно прекративших звездообразование, группа исследователей использовала данные Слоановского цифрового обзора неба, в котором каталогизированы миллионы галактик с помощью телескопа в обсерватории Апач-Пойнт в Нью-Мексико. Вместе с наблюдениями с помощью наземной радиоастрономической сети ALMA, исследователи обнаружили такую галактику с "пост-вспышкой звездообразования" на расстоянии семи миллиардов световых лет, которая все еще демонстрировала признаки наличия топлива для звездообразования. «И тогда нам понадобилось объяснение», - говорит Сеттон. «Если она имеет газ, то почему она не образует звезды?»

Затем второй проход с помощью космического телескопа "Хаббл" обнаружил характерный "хвост" газа, простирающийся от галактики. Подобно судебным экспертам, исследователи, работающие с телескопами, по этой особенности смогли реконструировать столкновения галактик и огромную гравитационную силу, которая разрывала звезды и выбросила поток газа на расстояние больше двух Млечных путей, расположенных один за другим.

«Это было бесспорной уликой», - сказал Сеттон. «Мы все были так поражены этим. Вы просто не увидите столько газа так далеко от галактики».

Новости по подобной теме:

		Уэбб зондирует галактику с экстремальной вспышкой звездообразования
		"Хаббл" показал галактику под давлением
		"Уэбб" показал место рождения самых массивных типов звезд

По его словам, такие экстремальные встречи галактик, скорее всего редки, но поскольку гравитация стягивает большие объекты в плотные группы, такое событие происходит чаще, чем можно было бы предположить. «В космосе есть все эти большие пустоты, но все самые большие галактики живут в просторах, где обитают все другие большие галактики», - сказал он. «Вы ожидаете увидеть подобные большие столкновения раз в 10 миллиардов лет или около того для такой массивной системы».

Роль Сеттона в проекте заключалась в определении размера и формы галактики, и он обнаружил, что, за исключением хвоста, галактика после слияния выглядит удивительным образом нормально. Когда хвост исчезнет через несколько сотен миллионов лет, она будет выглядеть так же, как и любая другая мертвая галактика, что еще больше указывает на то, что этот процесс может быть более распространенным, чем кажется на первый взгляд.

По словам Сеттона, такие столкновения не только дают ключ к пониманию того, как Вселенная стала такой, какой она есть, но и отражают одну из возможностей будущего нашей собственной галактики.

«Если пойти в темное место и посмотреть на ночное небо, то можно увидеть галактику Андромеды, которая через пять миллиардов лет может поступить так же с нашим Млечным Путем », - сказал Сеттон. «Это помогает ответить на фундаментальный вопрос о том, что произойдет с Млечным Путем в будущем».

Команда, которая также включает доцента физики и астрономии Питтсбургского университета Рэйчел Безансон и выпускницу Маргарет Веррико (Школа искусств и наук имени Дитриха '21) вместе с коллегами из Техасского университета A&M и ряда других учреждений, 30 августа сообщила о своих результатах в Astrophysical Journal Letters.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Галактики
• Звездообразование в галактиках