Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 29.04.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Обнаруженная невидимая ранее первичная стадия формирования галактик

Обнаруженная невидимая ранее первичная стадия формирования галактик
shortstoryf

Астрономы впервые смогли чуть-чуть приоткрыть завесу и взглянуть на раннюю стадию процесса строительства массивной галактики. Это место, которое справедливо называют строительной площадкой, получило наименование «Sparky», и является развивающейся галактикой, содержащей плотное ядро, которое искрится от света миллионов новорожденных звезд. Открытие стало возможным благодаря совместным наблюдениям телескопов Хаббл (Hubble), Спитцер (Spitzer), Гершель (Herschel) и наземной обсерватории Кека на Гавайях. Публикация исследовательской группы доступна в выпуске журнала Nature от 27 августа 2014 года.

В связи с тем, что молодая галактика находится очень далеко от нас на расстоянии 11 миллиардов лет, мы видим ее такой, какой она выглядела всего лишь 3 миллиарда лет после Большого Взрыва, в результате которого и возникла Вселенная. Астрономы полагают, что эта компактная галактика продолжит расти и в конечном счете может стать эллиптической — галактикой с очень разреженным межзвездным газом, в которой вещество будет утекать в сторону от ядра, которое будет считаться началом этого космического объекта.

«Мы действительно ни разу не наблюдали подобный процесс формирования, который может создать вещи настолько плотные. Мы считаем, что подобный процесс формирования является уникальным явлением для ранней Вселенной, потому что в то время она была в целом более компактна. Сегодня Вселенная так сильно разрослась, что не может создавать больше подобных объектов», — Эрика Нельсон из Йельского университета.

Иллюстрация Sparky

Эта иллюстрация показывает астрономический процесс возникновения вспышек звездообразования в переполненном ядре развивающейся галактики, если смотреть на это из области гипотетической планетарной системы. небо пылает от жара туманностей, будущих звездных скоплений и звезд, взрывающихся как сверхновые. Быстро формирующееся ядро может в конечном счете стать сердцем гигантской галактики, подобной одной из тех эллиптических, которые мы наблюдаем уже в наше время. Источник: NASA, ESA, Z. Levay, G. Bacon (STScI).

Есть еще одна удивительная особенность этой формирующейся галактики. Ее размеры меньше чем у Млечного Пути, всего 6000 световых лет от края до края, наша галактика в поперечнике имеет размеры до 100000 световых лет, но молодая галактика уже сейчас содержит количество звезд, вдвое превышающее это же значение у Млечного Пути. Но несмотря на это, ее очень тяжело наблюдать, а некоторые ученые утверждают, что она может быть представителем многочисленного класса подобных ей объектов, которые полностью закрыты космической пылью, а следовательно, мы не можем их наблюдать.

«Окружающая среда в таких галактиках является чрезвычайно экстремальной, здесь возникает множество завихрений и областей вспышек. Если бы мы могли оказаться там, то ночное небо было бы ярким от света молодых звезд, а в атмосфере присутствовало множество пыли, газа и остатков от взрывающихся звезд».

Первоначально галактика была изучена с помощью Хаббла: космический телескоп помог астрономам определить ее точные размеры. Затем, покопавшись в архивах Спитцера и Гершеля, ученые обнаружили снимки этого объекта в дальнем инфракрасном диапазоне. Эта информация позволила оценить то, как быстра молодая галактика производит новые звезды. «Sparky» дает жизнь приблизительно тремстам звездам ежегодно. Для сравнения, Млечный Путь производит примерно 10 звезд ежегодно. Было выдвинуто предположение, что такие частые вспышки звездообразования обусловлены тем, что галактический центр формируется глубоко в гравитационном источнике темной материи — невидимой формы вещества, которая является скелетом, на котором нарастали «мышцы» в виде галактик в ранней Вселенной.

Sparky обзор GOODS

На этом снимке ядро появляющейся галактики пылает от жара недавно сформированных звезд, эту фазу строительства галактики раньше никто никогда не наблюдал. Астрономы сумели определить это событие по изображению от космического телескопа Хаббла, полученного в рамках обзора Great Observatories Origins Deep Survey (GOODS). Стрелкой во врезке как раз и показано яркое, компактное ядро растущей галактики. Изображение объединено с данными в близком инфракрасном диапазоне от камеры Wide Field Camera 3 и данными в видимом диапазоне от прибора Advanced Camera for Surveys. Источник: NASA, ESA, and G. Illingworth (University of California, Santa Cruz), and the GOODS team

Ясно, что эти компактные галактики все время ускользали от взгляда астрономов в результате большого количества газа и пыли, присутствующих в областях звездообразования. Вспышки звездообразования создают пылевые завесы, которые расширяются в пределах галактики по мере их роста и запросто могут заблокировать свет, приходящий к нам. Изучаемая область Sparky была еле заметна, а инфракрасные камеры Хаббла, Спитцера и Гершеля работа на пределах своих возможностей. Но в результате была получена бесценная информация о формирующейся галактике. Эти наблюдения показали, что она производит звезды более миллиарда лет (в то время, когда свет, который мы теперь наблюдаем, начал свое долгое путешествие). Но ученые считают, что галактика не смогла поддерживать такой сумасшедший темп рождения новых звезд. В конечном счете она, вероятнее всего, перестала рождать звезды и остановилась на этапе плотно ядра. Затем, меньшие галактики могли бы слиться с этой растущей, что заставило ее расширяться в космическом пространстве в течение следующих 10 миллиардов лет.

«Я думаю, что наше открытие вполне отвечает на вопрос о том, могли такой способ строительства галактик существовать или нет. Для нас теперь стоит другой: как часто это происходило? Мы подозреваем, что существует и другие галактики как Sparky, которые еще более слабы в около инфракрасных длинах волн. Но мы думаем, что из-за этого они должны ярче светить в более длинных волнах, но это уже задача для телескопов нового поколения, таких как Джеймс Уэбб», — Питер Ван Доккум, соавтор работы из Йельского университета.

По информации Института космического телескопа.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google