Хаббл зафиксировал интригующие доказательства взаимодействия, если не полного слияния, между галактиками, включая квазар J0742+2704. Есть свидетельства существования искаженного приливного хвоста или струи газа, вырванной гравитацией близлежащей галактики. Наличие кольцевой галактики также предполагает взаимодействие: считается, что характерная форма кольцевых галактик возникает, когда одна галактика проходит мимо другой и перераспределяет свое содержимое в центральное ядро, окруженное звездами и газом. Изображения предоставлены: НАСА, ЕКА, Кристина Ниланд (Военно-морская исследовательская лаборатория США), Джозеф ДеПаскуале (STScI)
Ночное небо всегда играло решающую роль в навигации: от ранних путешествий через океан до современных GPS. Помимо звезд, ВМС США также используют в качестве маяков квазары. Квазары — это далекие галактики со сверхмассивными черными дырами, окруженными ярко горячими дисками вращающегося газа, которые могут выбрасывать струи материала.
После революционного открытия новорожденных струй в ряде квазаров в 2020 году начинающий военно-морской офицер Оливия Ахенбах из Военно-морской академии США использовала космический телескоп НАСА «Хаббл», чтобы раскрыть удивительные свойства одного из них, квазара J0742+2704.
«Самым большим сюрпризом было увидеть четкую спиральную форму на изображениях космического телескопа Хаббл. Сначала я боялся, что допустил ошибку», — сказал Ахенбах, сделавший открытие во время четырехнедельной стажировки.
«Обычно мы видим квазары как более старые галактики, которые вместе со своими центральными черными дырами стали очень массивными после хаотических слияний и принятия эллиптической формы», — сказала астроном Военно-морской исследовательской лаборатории Кристина Ниланд, советник Ахенбаха по полевым исследованиям.
«Чрезвычайно редко и интересно обнаружить галактику, содержащую квазар, со спиральными рукавами и черной дырой, массой более чем в 400 миллионов раз превышающей массу Солнца, что довольно велико, а также молодые джеты, которые были необнаружимы 20 лет назад. «Сказал Ниланд.
Необычный квазар находится на фоне активных дебатов в астрономическом сообществе о том, что вызывает появление квазарных джетов, которые могут иметь важное значение в эволюции галактик, поскольку струи могут подавлять звездообразование.
Некоторые астрономы подозревают, что струи квазаров возникают в результате крупных слияний галактик, когда материя двух или более галактик сталкивается и нагретый газ направляется к слившимся черным дырам. Однако квазары спиральных галактик, такие как J0742+2704, предполагают, что могут быть и другие пути формирования джетов.
Хотя J0742+2704 сохранила свою спиральную форму, изображение Хаббла показывает интересные признаки ее возможного взаимодействия с другими галактиками. На одном из его рукавов видна деформация, возможно, приливный хвост.
«Очевидно, здесь происходит что-то интересное. Даже если квазар не подвергся серьезному разрушительному слиянию, он может взаимодействовать с другой галактикой, которая притягивает свой спиральный рукав из-за гравитации», — сказал Найланд.
Другая галактика, которая появляется неподалеку на изображении Хаббла (хотя ее местоположение еще не подтверждено спектроскопически), имеет кольцевую структуру. Эта редкая форма может возникнуть после взаимодействия галактик, при котором меньшая галактика пронзает центр спиральной галактики.
«Кольцевая галактика рядом с родительской галактикой квазара может быть интересным ключом к разгадке того, что происходит в этой системе. Возможно, мы являемся свидетелями последствий взаимодействия, которое вызвало появление этой молодой квазарной струи», — сказал Ниланд.
И Ахенбах, и Ниланд подчеркивают, что это потрясающее открытие действительно является новой отправной точкой и что в будущем будет проведен дополнительный многоволновой анализ J0742+2704 с использованием данных рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра» и Большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки Атакамы (ALMA). в Чили. Это также аргумент в пользу того, чтобы сосредоточиться на небе, сказал Ахенбах.
«Если бы мы посмотрели на эту галактику 20 лет назад или, может быть, даже десять лет назад, мы бы увидели довольно средний квазар и никогда бы не подумали, что в конечном итоге она станет домом для новорожденных джетов», — сказал Ахенбах. «Это показывает, что если вы продолжите искать, вы можете найти что-то замечательное, чего вы никогда не ожидали, и что это может привести вас в совершенно новом направлении открытий».
Эти результаты будут представлены на 245-м собрании Американского астрономического общества в Нэшнл-Харборе, штат Мэриленд.
Информация от: ЕКА/Информационным центром Хаббла.
