Что происходит, когда спиральная галактика и эллиптическая галактика сталкиваются? Чтобы отпраздновать вторую годовщину «первого света» телескопа Уэбб, НАСА опубликовало потрясающее инфракрасное изображение двух галактик, слившихся в плотном танце. Их зовут «Пингвин» и «Яйцо», и их танец продлится сотни миллионов лет.
«Всего за два года Уэбб изменил наш взгляд на Вселенную и позволил создать науку мирового уровня, которая побудила НАСА сделать эту миссию реальностью», — сказал Марк Клэмпин, директор отдела астрофизики штаб-квартиры НАСА в Вашингтоне. «Уэбб предлагает понимание давних загадок ранней Вселенной».
Уэбб становится свидетелем галактического танца
Телескоп нацелился на место столкновения под названием Arp 142, в котором находятся обе галактики – место, которое также исследовал космический телескоп Хаббл. Они находятся примерно в 326 миллионах световых лет от нас. Их первая близкая встреча произошла между 25 и 75 миллионами лет назад. Тогда две галактики-партнера совершили первый из многих пролетов, который исказил их формы даже больше, чем они уже кажутся здесь.
Наблюдения Уэбба, сочетающие ближний и средний инфракрасный свет от NIRCam Уэбба (камера ближнего инфракрасного диапазона) и MIRI (прибор среднего инфракрасного диапазона) соответственно, ясно показывают, что туманное облако газа и звезд (синее) соединяет их вместе. Этот подход также вызвал массивные вспышки звездообразования в сталкивающихся облаках газа и пыли.
После нескольких сближений в своем космическом танце эти две галактики в конечном итоге полностью сольются. Наблюдатели через сотни миллионов лет увидят Arp 142 как одну массивную эллиптическую галактику.
Интересно, что острые инфракрасные глаза Уэбба могли также обнаружить очень далекие галактики. Некоторые из них находятся за пределами космического столкновения, хотя по крайней мере один находится примерно на сто миллионов световых лет ближе к Земле. Он изобилует горячими, молодыми, новорожденными звездами.
Как сливаются галактики Arp 142
Галактики Пингвин и Яйцо находятся на расстоянии около 100 000 световых лет друг от друга, но влияют друг на друга. Гравитация яйца искажает спираль, и это взаимодействие «формирует» пингвина. Сердцевина образует глаз пингвина. Медленно раскручивающиеся спиральные рукава образуют клюв, голову, позвоночник и хвост.
Инфракрасное изображение Уэбба показывает невидимую в противном случае активность между ними. Пингвин, например, богат пылью. Взгляд Уэбба показывает нам, как гравитационные взаимодействия оттягивают эту пыль от пингвина. В галактике также есть множество новых звезд, окруженных чем-то похожим на дым. Вид Уэбба показывает это водородное облако. Он богат молекулами на основе углерода, называемыми полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ). Они невероятно распространены во Вселенной, и астрономы находят их почти везде, куда бы они ни направили телескоп.
Напротив, по мнению Уэбба, яйцо выглядит так, будто к нему едва прикасались – оно по-прежнему имеет эллиптическую форму. У него гораздо более старые звезды, чем у пингвина. Предыдущие эпохи звездообразования практически израсходовали доступный материал для звездообразования. Таким образом, хотя обе галактики имеют примерно одинаковую массу, в яйце просто не так много материала, который можно было бы расширить или превратить в звезды.
Сосредоточьтесь на двух взглядах Уэбба
Если вы посмотрите на оба инфракрасных изображения столкновения галактик, сделанные Уэббом, вы увидите явные различия. Это связано с тем, что для каждого кадра приоритет отдается разному набору инфракрасных волн. На изображении в среднем инфракрасном диапазоне яйцо выглядит крошечным и размытым. Это потому, что прибор видит только старые звезды в яйце. Напротив, искаженное ядро и спиральные рукава Пингвина полны молодых звезд, окруженных богатыми ПАУ водородными облаками.
Комбинированное изображение в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне показывает больше газовых облаков, когда яйцо отрывает их от пингвина. В будущем эти регионы засияют в свете вновь образовавшихся звезд. Однако в настоящее время на объединенном изображении видны только более холодные и старые звезды. Младшие есть, но прибор, чувствительный к среднему инфракрасному диапазону, не может их обнаружить.
Почему Уэбб изучает столкновения галактик?
Изучая это место галактического столкновения, телескоп Уэбба изучает активность в эволюции галактик. Столкновения являются неотъемлемой частью этого процесса. Наш Млечный Путь будет танцевать с соседней галактикой Андромеды примерно через 5 миллиардов лет. Изображения и данные наблюдений за другими галактиками, делающими то же самое, дают астрономам возможность понять процесс и предсказать отдаленное будущее, когда нечто под названием «Молочная Дромеда» будет содержать звезды и планеты двух спиралей, которые когда-то были близкими соседями.
Для получения дополнительной информации
Захватывающий портрет взаимодействующих галактик отмечает вторую годовщину Уэбба
Эволюция галактики
