Карликовые сфероидальные галактики образовались после гравитационного взаимодействия двух галактик

События

Астрономы открыли самую крупную спиральную галактику

, больше которой никто никогда не видел. Более того, они утверждают, что в настоящее время
мы являемся свидетелями рождения еще одной галактики
в результате столкновения двух галактик.

Невероятная спиральная галактика NGC 6872

была замечена астрономами еще несколько десятилетий назад и считалась
одной из крупнейших звездных систем Вселенной
, однако только недавно было доказано, что она является самой крупной спиралью из всех известных науке.

Особенности крупнейшей галактики NGC 6872

Галактика NGC 6872 по ширине составляет 522 тысячи световых лет

– это в 5 раз больше, чем ширина нашей галактики
Млечный Путь
. Сравнительно недавнее столкновение с другой галактикой, вероятно, вызывало то, что
в одном ее рукаве стали появляться свежие звезды
, что в конечном итоге приведет к образованию новой галактики.

Эти открытия удалось сделать международной группе ученых из Бразилии, Чили и США, которые исследовали снимки космического телескопа НАСА GALEX

. Этот телескоп способен фиксировать ультрафиолетовые лучи
самых молодых и горячих звезд.
Галактика NGC 6872 во всей красе

Необычный размер и внешний вид галактики NGC 6872 связаны с ее взаимодействием с более мелкой галактикой IC 4970

, масса которой составляет всего
одну пятидесятую часть
массы галактики гиганта. Эта странная парочка расположена на расстоянии 212 миллионов световых лет от Земли в
южном созвездии Павлина
.

Астрономы полагают, что крупные галактики, включая нашу собственную, растут за счет слияний с другими галактиками

. Эти процессы длятся миллиарды лет, в течение которых одни галактики поглощают другие, более мелкие.

В желтом кружке показано скопление молодых звезд, которые образуют свежую галактику

Интересен тот факт, что при взаимодействии галактик NGC 6872 и IC 4970 образуется не одна большая, а одна очень мелкая галактика

. Северо-восточный рукав NGC 6872 достаточно сильно выделяется на снимке, здесь едва ли формируются новые звезды, однако на другом его конце (на северо-западном) находится более тусклый объект, который
похож на карликовую галактику
, сказали исследователи.

Проанализировав распределение энергии, команда исследователей обнаружила, что два рукава галактики NGC 6872 состоят из звезд разного возраста

. Самые молодые звезды расположены в районе северо-западного рукава, то есть в районе предполагаемой новой карликовой галактики. Звезды становятся старше ближе к центру NGC 6872.

Астрономы рассмотрели четыре карликовые галактики по соседству с Млечным путем

Астрономы провели исследование четырех близких к нам тусклых карликовых галактик, которые были открыты несколько лет назад и являются спутниками Млечного Пути. Некоторые из этих объектов оказались больше похожи на шаровые скопления, чем на галактики, а другие могли активно взаимодействовать с Млечным Путем в прошлом. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal.

Ультратусклые карликовые галактики являются одними из самых распространенных, малых по размерам и наименее химически обогащенных звездных систем во Вселенной. Их изучение дает крупный вклад в понимание природы темной материи и механизмов образования галактик. На сегодняшний день известно около шестидесяти карликовых галактик, которые связаны с Млечным Путем и находятся в пределах одного миллиона световых лет от Солнца, исследование подобных объектов позволяет проследить формирование и эволюцию нашей галактики. Однако наблюдения осложняются малой яркостью галактик, и о свойствах многих недавно открытых объектах такого типа, таких как звездная популяция, структурные параметры, точное расстояние и светимость, по-прежнему известно не так много.

Группа астрономов во главе с Бурчином Мутлу-Пакдилу (Burçin Mutlu-Pakdil) представила результаты фотометрических наблюдений четырех близкорасположенных ультратусклых карликовых галактик, сообщения об открытии которых в данных обзоров Pan-STARRS и Dark Energy Survey были опубликованы в 2020 году. Они получили обозначения Стрелец II (Sgr II), Сетка II (Ret II), Феникс II (Phe II) и Тукан III (Tuc III). Наблюдения за галактиками велись при помощи камеры Megacam, смонтированной на одном из 6,5-метровых Магеллановых телескопов.

Карты распределения яркости новооткрытых карликовых галактик

Burçin Mutlu-Pakdil et al./The Astrophysical Journal (2018)

Поделиться

Анализ собранных данных позволил уточнить многие параметры этих галактик. Все они оказались достаточно старыми (около 13,5 миллиардов лет) объектами с малой и средней металличностью. Самой близкой к нам галактикой оказалась Тукан III, расстояние до которой оценивается в 22,9 килопарсек, а самой далекой — Феникс II, удаленная на 84,1 килопарсека от Солнца. Тукан III оказалась еще и самой легкой — общая масса газа в галактике оценивается в 210 масс Солнца, кроме того, предполагается, что она может быть частично разрушена и связана со звездным потоком, поступающим в Млечный Путь. Галактика Стрелец II, обладающая суммарными запасами газа в 1300 масс Солнца, оказалась необычна тем, что ее размеры (эффективный радиус оценивается в 32 парсека) малы даже по меркам карликовых галактик, а ее структура больше похожа на структуру крупного шарового звездного скопления. Сетка II, являющаяся еще одной маломассивной карликовой галактикой (масса газа в ней оценивается в 410 масс Солнца), имеет вытянутую форму (ее длина почти в восемь раз больше ширины), а Феникс II оказалась самой массивной карликовой галактикой из исследованной группы (суммарная масса газа оценивается в 1400 масс Солнца), которую вначале также пытались причислить к шаровым скоплениям.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы обнаружили карликовые галактики из «космической пустыни» и самую бедную металлами карликовую галактику, а также о том, как гравитационная линза помогла увидеть далекие карликовые галактики.

Александр Войтюк

Галактика Андромеды

Расстояние от Земли: 2,52 млн световых лет
Эта галактика является самой близкой галактикой к нашей собственной

, а также одной из самых красивых. Ее можно увидеть ясной ночью в районе созвездия Андромеда. Ранее считалось, что эта галактика является крупнейшей в ближайшей группе галактик, однако позже выяснилось, что Млечный Путь куда массивнее.

Примерно так будет выглядеть небо через 3,75 миллиарда лет, когда галактика Андромеды приблизится к нашему Млечному Пути

Карликовая галактика с низким содержанием кислорода намекает на законы ранней Вселенной

Новое открытие исследовательской группы, включающей астрономов из Университета Вирджинии (США), опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показывает, что в этой карликовой галактике уровень кислорода ниже, чем во всех остальных звездных домах, что напоминает зарождающуюся химию ранних галактик.

Астрономы знают, что первые галактики на этапах формирования были химически простыми, в основном состоящими из водорода и гелия, возникших при Большом взрыве. Кислород появился позже, когда массивные звезды произвели более тяжелые и более сложные элементы посредством ядерного синтеза, в конечном счете создав Вселенную из бесчисленных богатых кислородом галактик, таких как наш Млечный Путь.

Самые ранние галактики с низким содержанием кислорода настолько далеки и слабы, что их почти невозможно обнаружить, но относительно близкие звездообразующие карликовые галактики с очень небольшим количеством кислорода становятся ключом к изучению древних процессов. К сожалению, близлежащие крошечные галактики с небольшим количеством кислорода, которые производят много массивных синих звезд, очень редки. Но при обнаружении они дают ценную информацию об образовании первых галактик около 13 миллиардов лет назад и эволюции ранней Вселенной.

Звездообразующая карликовая галактика в созвездии Рыси была обнаружена во время крупномасштабного обзора неба, Sloan Digital Sky Survey. Астрономы нацелились на ее дальнейшее изучение с использованием мощного Большого Бинокулярного Телескопа (LBT) в Аризоне. Полученные данные показали, что крошечная звездообразующая галактика J0811+4730, является рекордсменом: в ней на 9% меньше кислорода, чем в любой другой, обнаруженной на сегодняшний день.

«Мы обнаружили, что значительная часть звездной массы галактики сформировалась всего несколько миллионов лет назад, что делает ее одним из лучших аналогов первичных галактик. Из-за чрезвычайно низкого уровня кислорода эта галактика служит доступным заменителем звездообразующих галактик, которые возникли в течение одного-двух миллиардов лет после Большого взрыва», – говорит Тринь Туан, один из авторов исследования.

Карликовая галактика также представляет интерес, поскольку дает ключ к тому, как молодая простая Вселенная ионизировалась ранним звездообразованием, переместившим ее из так называемых Темных веков нейтральных газов к развитию сложной структурированной Вселенной, которая существует сейчас.

Данные показывают, что крошечная галактика быстро производит новые звезды: 80% ее звездной массы сформировались за последние несколько миллионов лет, характеризуя ее как исключительно молодую, производящую обильное количество ионизирующего излучения галактику.

Галактика Сомбреро

Расстояние от Земли: 28 млн световых лет
Эта спиральная галактика расположена в районе созвездия Девы

. У нее имеется
яркое ядро
, невероятно крупная центральная часть и ярко выделенный ровный пылевой ободок вроде кольца. Галактика по внешнему виду
чем-то напоминает сомбреро
, поэтому она и получила такое название. В центре этой галактики имеется
крупная черная дыра
, которая очень интересует астрономов.

Эта галактика просматривается даже с помощью любительских телескопов

Крупная галактика Водоворот

Расстояние от Земли: 23 млн световых лет
Известная также под названием Мессье 51

, эта галактика получила название
Водоворот
из-за сходства с водоворотом. Она находится в районе
созвездия Гончие Псы
и имеет мелкого компаньона – галактику NGC 5195. Эта галактика является одной из
самых известных спиральных галактик
и легко просматривается в любительские телескопы.

Галактика Водоворот с компаньоном лучше всего наблюдаема весной и летом

Красивая галактика кольцо Объект Хога в созвездии Змеи

Расстояние от Земли: 600 млн световых лет
Названная в честь ученого, который открыл ее в 1950 году

, кольцеобразная галактика имеет
необычное строение и внешний вид
. Эта галактика была первой кольцеобразной галактикой, известной науке. Примерный диаметр ее кольца составляет
100 тысяч световых лет.
На внешней стороне кольца преобладают яркие голубые звезды

, а ближе к центру расположено кольцо из более
красноватых звезд
, которые, вероятно, намного старше. Между этими кольцами находится более темное кольцо. Как именно образовался
Объект Хога
, науке неизвестно, хотя известны несколько других подобных объектов.

Объект Хога, снятый космическим телескопом «Хаббл» в июле 2001 года

Карликовая галактика «заплела» рукава Млечного пути, считают ученые

Как о сценарий столкновения больше соответствовал реальности по сравнению с итогами встречи «тяжелой» галактики-спутника и Млечного пути.

При первом столкновении меньшая галактика потеряла до 75% своей темной материи, из-за чего ее диск потерял свою эллиптическую форму и начал разрываться на части. Второе прохождение галактики-спутника сквозь диск Млечного пути вызвало гравитационные возмущения внутри него и привело к появлению небольших рукавов. Эти рукава были больше выражены в случае меньшей массы галактики-«бродяги», и их окончательная форма напоминала устройство современного Млечного пути.

Перселл и его коллеги отмечают, что взаимодействие Млечного пути и карликовой галактики привело к появлению характерной «перемычки» — особо плотного участка — в ядре нашей галактики в примерно том же месте, где она существует сейчас. Загадочный пояс из звезд по периметру Млечного пути — так называемое «кольцо единорога» (Monoceros Ring), возможно тоже является «продуктом» столкновения нашей галактики и «карлика» Sgr.

Кроме того, такой вид взаимодействия между галактиками-«бродягами» и крупными спиральными галактиками мог бы объяснить феномен «холодной аккреции» — накопления холодных облаков газа у гало из темной материи, которое обрамляет все галактики. Астрономы считают, что «холодная аккреция» является одной из причин постоянного увеличения массы спиральных галактик, о чем говорят наблюдения и что предсказывают модели формирования галактик.

Авторы статьи полагают, что большая часть спиральных галактик Вселенной могла образоваться схожим образом — у ближайшей к нам спиральной галактики — туманности Андромеды — есть несколько таких же спутников-«бродяг». Как считают ученые, мы пока не обнаружили такие же объекты рядом с более далекими галактиками из-за тусклости и небольших размеров карликовых галактик.

Наблюдения показывают, что отдельные галактики или их группы часто сталкиваются друг с другом, однако наша галактика и ее ближайшие «соседи» — галактики Андромеды и Треугольника — по всей видимости избежали серьезных катаклизмов в своем прошлом. По оценкам ученых, Млечный путь и галактика Андромеды медленно сближаются и столкнутся через 4,5 миллиарда лет.

С другой стороны, последствия столкновения галактик мы можем наблюдать и сейчас — одна из спутниц Млечного пути, эллиптическая карликовая галактика в созвездии Стрельца (Sgr) вращается вокруг нашей галактики на расстоянии в 100 тысяч световых лет и постепенно «разрывается» на тонкие ленты из звезд под воздействием притяжения Млечного пути.

Галактика Сигара в созвездии Большая Медведица

Расстояние от Земли: 12 млн световых лет
Галактика М 82

или, как ее еще называют,
Сигара
является спутником другой галактики — М 81. Она примечательна тем, что в ее центре расположена
супермассивная черная дыра
, вокруг которой вращаются еще 2 менее массивные черные дыры. Также в этой галактике звезды образуются со сравнительно большой скоростью. В центре этой галактики молодые звезды рождаются
в 10 раз быстрее
, чем в пределах нашей галактики Млечный путь.

Невероятная по красоте галактика Сигара

Карликовая галактика в Большом Псе

Wikipedia Page

CMa Dwarf
Галактика
История исследования
Дата открытия2003
ОбозначенияCMa Dwarf
Наблюдательные данные (Эпоха J2000.0)
СозвездиеБольшой Пёс
Прямое восхождение07ч 12м 35с
Склонение−27° 40′ 00″
Видимая звёздная величина mV−0,1 ± 0,8[1]
Характеристики
ТипIrr
Входит вМестная группа[2]
Лучевая скорость87 ± 4 км/с[1]
Расстояние25 000 св. лет
Свойствасамый близкий спутник Млечного Пути
Информация в базах данных
SIMBADNAME CMa Dwarf Galaxy
Информация в Викиданных ?

Карликовая галактика в Большом Псе

— гипотетическая[3] галактика Местной группы, находящаяся в созвездии Большого Пса. Галактика содержит относительно большой процент звёзд красных гигантов, и предположительно содержит один миллиард звёзд. Классифицируется как неправильная галактика и на данный момент является ближайшей к нашему положению в Млечном Пути среди соседних галактик: 25 000 световых лет от Солнечной системы и 42 000 световых лет от центра нашей галактики. Имеет форму неровного эллипса и предположительно содержит примерно столько же звёзд, сколько и Карликовая эллиптическая галактика в Стрельце, ранее считавшаяся ближайшей к нам галактикой. Существование Карлика в Большом Псе в настоящее время оспаривается рядом исследователей[3].

Галактика была открыта в ноябре 2003 года международной командой астрономов на основе данных обзора неба 2MASS[4]. Несмотря на то, что она ближе к Земле, чем центр нашей галактики, галактика в Большом Псе была трудна для обнаружения из-за того, что находилась за плоскостью Млечного Пути, где концентрация звёзд, газа и пыли является наибольшей. Это вместе с её малыми размерами объясняет, почему она не была открыта ранее.

Астрономы предполагают, что галактика разрывается на части гравитационным полем более массивной галактики Млечный Путь. Ядро галактики сильно деградировало. Приливные силы стали причиной формирования длинного следа из звёзд, растянутого по орбите её вращения вокруг Млечного Пути в сложную кольцеобразную структуру, иногда называемую «Кольцом Единорога», которая оборачивается вокруг нашей Галактики три раза.

Гал. долгота 239,99° Гал. широта −7,99° Расстояние 28 000 св. лет

  1. 12McConnachie A. W.
    The observed properties of dwarf galaxies in and around the Local Group (англ.) //
    Astron. J.
    / J. G. III — IOP Publishing, American Astronomical Society, 2012. — Vol. 144, Iss. 1. — P. 4. — ISSN 0004-6256; 1538-3881 — doi:10.1088/0004-6256/144/1/4 — arXiv:1204.1562
  2. SIMBAD Astronomical Database
  3. 12Mateu, Cecilia; Vivas, A. Katherina; Zinn, Robert; Miller, Lissa R.; Abad, Carlos.
    No Excess of RR Lyrae Stars in the Canis Major Overdensity (англ.) // The Astronomical Journal : journal. — IOP Publishing, 2007. — Vol. 137, no. 5. — P. 4412—4423. — doi:10.1088/0004-6256/137/5/4412. — Bibcode: 2009AJ….137.4412M.
  4. Astronomers find nearest galaxy to the Milky Way (англ.) (недоступная ссылка). Observatoire Astronomique de Strasbourg (4 November 2003). Дата обращения 24 сентября 2009. Архивировано 6 ноября 2003 года.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: