Астрономы нашли "объедки" от поглощённой галактики

Он оказался разбросан по нескольким цепочкам облаков далеко за пределами галактики.

Ученые удалось обнаружить крупные облака водорода около галактики NGC 1316. Ранее этот объект, который по всем параметрам похож на продукт слияния крупной эллиптической галактики с богатой газом спиральной, казался лишенным основной части водорода. Оказалось, что газ находится в двух появившихся под действием приливных сил в процессе слияния протяженных "хвостах", которые удалось обнаружить благодаря наблюдения на новом радиотелескопе MeerKAT, пишут ученые в журнале Astronomy Astrophysics.

Слияния галактик представляют собой один из важнейших процессов в их глобальной эволюции. Считается, что именно благодаря объединению менее крупных объектов рождаются гигантские эллиптические галактики. Также слияния могут порождать вспышки звездообразования и приводить к повышению темпа аккреции вещества на центральную черную дыру, значительно повышая ее активность, что может повлиять не только саму галактику, но и на вещество в миллиардах парсек от нее.

Однозначным продуктом относительно недавнего слияния является крупная галактика NGC 1316, также называемая Печь A, так как она является ярчайшим объектом во всем скоплении галактик в созвездии Печь, несмотря на то, что находится на его окраине. Суммарная масса звезд в NGC 1316 составляет порядка 6 × 1011 масс Солнца, при этом в ней содержится аномально много пыли для объекта такого класса и массы — 2 × 107 масс Солнца — при ожидаемом количестве меньше 106 солнечных масс.

Эти данные можно объяснить в предположении, что в последнем слиянии, случившимся от 1 до 3 миллиардов лет назад, участвовала более крупная и бедная пылью галактика, которая поглотила в 10 раз меньшую подобную Млечному Пути спиральную галактику, в которой было много пыли. Однако в таком случае должно наблюдаться значительное количество холодного атомарного и молекулярного газа, но его наблюдается примерно в 100 раз меньше.

Астрономы под руководством Паоло Серра (Paolo Serra) из итальянской Обсерватории Калигари описали результаты наблюдения NGC 1316 и окружающих объектов при помощи расположенного в ЮАР радиотелескопа MeerKAT. Авторам удалось обнаружить две длинные и тусклые цепочки газа, простирающиеся далеко за пределы галактики, на дистанцию около 150 килопарсек. Расположение источников излучения атомарного водорода на длине волны в 21 сантиметр частично совпадало с видимыми в достаточно мощные оптические телескопы отдельными звездами.

Ученые считают, что эти газовые "хвосты" были порождены приливными силами, разорвавшими меньшую галактику в процессе слияния. Всего авторы оценивают количество зафиксированного атомарного газа на уровне 7 × 108 масс Солнца, что в 14 раз больше, чем в предыдущих работах. Также в рамках данного исследования впервые удалось обнаружить водород в центре NGC 1316 , где находится примерно 5 процентов всей обнаруженной массы.

"Количество обнаруженного газа соответствует предсказаниям теории о слияниях галактики-предшественника с подобной Млечному Пути галактикой, — говорит Серра. — Таким образом, благодаря новым наблюдениям все части головоломки встали на свои места, и мы наконец-то обладаем более точным и согласованным пониманием процесса формирования этой известной галактики".

Недавно массив телескопов ALMA увидел древнейший пример слияние галактик и разглядел начало слияния двух древних галактик с активным звездообразованием. Телескоп Gaia помог определить детали крупного слияния в истории Млечного Пути. Также астрономы обнаружили новый класс объектов, которые предложили назвать "холодными квазарами", — они удачно ложатся и заполняют пробел в эволюции галактик.

Тимур Кешелава