Астрономия

Юг Близнецов сфотографировал искривленный пылевой диск NGC 4753, демонстрирующий последствия прошлого слияния

Юг Близнецов сфотографировал искривленный пыльный диск NGC 4753, демонстрируя последствия прошлого слияния

Обнаруженная астрономом Уильямом Гершелем в 1784 году, NGC 4753 демонстрирует некоторые поистине удивительные особенности. На этом изображении, полученном телескопом Gemini South, половиной Международной обсерватории Gemini, управляемой NOIRLab NSF, запутанные пылевые полосы галактики представляют собой зрелище. NGC 4753 расположена на расстоянии около 60 миллионов световых лет в созвездии Девы. Она входит в группу галактик NGC 4753 в Облаке Девы II — серии, состоящей как минимум из 100 скоплений галактик и отдельных галактик, простирающихся от южного края сверхскопления Девы. Исследование NGC 4753, проведенное в 1992 году, показало, что ее сложная сеть извилистых пылевых полос, вероятно, является результатом слияния с соседней карликовой галактикой-компаньоном около 1,3 миллиарда лет назад. Фото: Международная обсерватория Джемини/NOIRLab/NSF/AURA Обработка изображений: Дж. Миллер (Международная обсерватория Джемини/NOIRLab Национального научного фонда), М. Родригес (Международная обсерватория Джемини/NOIRLab Национального научного фонда), М. Замани (NOIRLab Национального научного фонда)

Линзовидная галактика NGC 4753, запечатленная телескопом Gemini South, частью Международной обсерватории Gemini, управляемой NOIRLab NSF, является поистине замечательным объектом. Ее выдающаяся и сложная сеть пылевых полос, оплетающих ее галактическое ядро, определяет ее «своеобразную» классификацию и является вероятным результатом галактического слияния с соседней карликовой галактикой около 1,3 миллиарда лет назад.

Наблюдаемую Вселенную населяет поразительное количество галактик: по последним оценкам, это число варьируется от 100 миллиардов до 2 триллионов. И, как и в случае со снежинками, нет двух одинаковых. Но в зависимости от их внешнего вида и физических особенностей их можно разделить на четыре широких класса: эллиптические, линзовидные, неправильные и спиральные, со множеством промежуточных подклассов. Однако галактики — это динамические объекты, которые со временем развиваются по мере взаимодействия с окружающей средой, а это означает, что отдельная галактика может подпадать под несколько классификаций на протяжении всего своего существования.

Считается, что именно так обстоит дело и с NGC 4753, которая, по гипотезе астрономов, возникла как нормальная линзовидная галактика, но превратилась в более специфический пекулярный класс после слияния с соседней карликовой галактикой более миллиарда лет назад.

Обнаруженная астрономом Уильямом Гершелем в 1784 году, NGC 4753 демонстрирует некоторые поистине удивительные особенности. На этом изображении, полученном телескопом Gemini South, половиной Международной обсерватории Gemini, управляемой NOIRLab NSF, запутанные пылевые полосы галактики представляют собой зрелище.

NGC 4753 расположена на расстоянии около 60 миллионов световых лет в созвездии Девы. Она входит в группу галактик NGC 4753 в Облаке Девы II — серии, состоящей как минимум из 100 скоплений галактик и отдельных галактик, простирающихся от южного края сверхскопления Девы.

Юг Близнецов сфотографировал искривленный пыльный диск NGC 4753, демонстрируя последствия прошлого слияния

Модель NGC 4753, вид с разных сторон. Слева направо и сверху вниз угол луча зрения на экваториальную плоскость галактики колеблется от 10° до 90° с шагом 10°. Хотя галактики, подобные NGC 4753, возможно, не редкость, только определенная ориентация просмотра позволяет легко идентифицировать сильно скрученный диск. Эта инфографика представляет собой воссоздание рисунка 7 из исследовательской работы 1992 года. Авторы и права: NOIRLab/NSF/AURA/Steiman-Cameron et al./P. Маренфельд

Отчетливые пылевые полосы NGC 4753, которые, кажется, извиваются и вращаются вокруг ядра галактики, уже давно заинтриговали астрономов и представляют собой неправильные особенности, которые придают ей «особую» классификацию. Если смотреть с Земли почти с ребра, эта галактика может показаться довольно загадочной. Но в 1992 году группа астрономов под руководством Тома Стеймана-Кэмерона, ныне старшего научного сотрудника Университета Индианы, опубликовала подробное исследование NGC 4753, в котором они обнаружили, что ее сложная форма, вероятно, является результатом слияния с небольшой галактикой-компаньоном. .

«Галактики, поглощающие другую галактику, часто выглядят как крушение поезда, — сказала Стейман-Кэмерон, — а это галактика, потерпевшая крушение поезда».

Слияние галактик происходит, когда две (или более) галактики сталкиваются, вызывая смешивание их материала и значительно изменяя форму и поведение каждой задействованной галактики. В случае NGC 4753 считается, что некогда стандартная линзовидная галактика слилась с соседней богатой газом карликовой галактикой около 1,3 миллиарда лет назад.

Газ карликовой галактики в сочетании со вспышками звездообразования, вызванными этим галактическим столкновением, принес в систему огромное количество пыли. Внутренняя спираль галактики под действием гравитации привела к тому, что скопившаяся пыль размазалась и приняла форму диска. И вот тут история становится интересной.

Стейман-Камерон и его команда обнаружили, что явление, известное как дифференциальная прецессия, ответственно за запутанные пылевые полосы NGC 4753. Прецессия возникает, когда ось вращения вращающегося объекта меняет ориентацию, как волчок, который раскачивается, теряя импульс. А дифференциал означает, что скорость прецессии меняется в зависимости от радиуса.

В случае пылевого аккреционного диска, вращающегося вокруг ядра галактики, скорость прецессии выше к центру и медленнее к краям. Это изменяющееся, похожее на колебание движение возникает из-за угла, под которым столкнулись NGC 4753 и ее бывший спутник-карлик, и является причиной сильно закрученных пылевых полос, которые мы видим сегодня вокруг светящегося ядра галактики.

«Долгое время никто не знал, что делать с этой своеобразной галактикой», — сказал Стейман-Кэмерон. «Но, начав с идеи сросшегося материала, размазанного в диск, а затем проанализировав трехмерную геометрию, загадка была решена. Теперь невероятно интересно увидеть это высокодетализированное изображение, сделанное Gemini South 30 лет спустя».

Хотя NGC 4753 кажется исключительно уникальной, это может быть заблуждением. По словам Стеймана-Камерона, если бы кто-то смотрел на искривленный пылевой диск прямо над ним, он, вероятно, не отличался бы от стандартной спиральной галактики. Только благодаря нашему случайному, почти с ребра, мы можем видеть весь объем ее запутанных пылевых полос, а это означает, что эти странные особенности могут быть не такими редкими во Вселенной, как кажутся.

Информация от: обсерваторией Джемини.

Кнопка «Наверх»