Астрономи вперше розгледіли брижі у найдавнішій спіральній галактиці

Наземна обсерваторія ALMA вперше виявила у найдавнішій з відомих спіральних галактик брижі — збурення газу й пилу, схожі до хвиль на порушеній поверхні води. Ціі хвилі, імовірно, виникли через її взаємодію із сусідніми меншими галактиками. Тому відкриття допоможе астрономам відтворити еволюцію цієї галактики, а також краще зрозуміти особливості формування нашого Чумацького Шляху — також спіральної галактики, розповіло видання Science Alert. Стаття про відкриття опублікована у Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Світлина BRI 1335-0417, яку отримала обсерваторія ALMA. ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / T. Tsukui & S. Iguchi

Світлина BRI 1335-0417, яку отримала обсерваторія ALMA. ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / T. Tsukui & S. Iguchi

Що шукали у галактиці астрономи?

Така структура, як у Чумацького Шляху — спіральні рукави, які виходять із центрального стрижня (перемички), — з'являється у галактиках вже на пізніх етапах еволюції, коли вони накопичили багато газу й зір. Але досі лишається невідомим, з яких саме причин ця структура виникає: через внутрішні чи зовнішні чинники. Деякі теорії вказують, що спіральні рукави виникають через велику кількість газу галактиці, що під впливом зір розподіляється у таку форму. А інші свідчать, що газ закручується навколо центру галактики через її зіткнення з іншими галактиками, змушуючи газ і пил мігрувати.

Щоб зрозуміти, що саме відбулося із газом у таких галактиках, астрономи вивчають якомога давніші спіральні галактики з перемичкою. Вони могли не до кінця завершити еволюцію та зберегти у собі сліди подій, які змусили газ у них закрутитися. Для цього новою ціллю вчених стала галактика BRI 1335–041, яка встигла утворити перемичку у центрі та спіральні рукави навколо ще понад 12 мільярдів років тому. Викрити, що саме відбулося з газом у галактиці можуть брижі у ньому — такі ж хвилі, які можуть з'явитися на поверхні озера й засвідчити, що щось порушило воду. Виявити такі структури вдалося астрономам у галактиці BRI 1335–041 за допомогою обсерваторії ALMA.

Що значать брижі у галактиці?

Обсерваторія ALMA, за допомогою якої вивчали BRI 1335–041, може бачити інфрачервоне випромінювання. Завдяки цьому астрономи змогли дослідити, як газ BRI 1335–041 рухається навколо її центру, й виявили, що його структуру порушують сейсмічні брижі. Так само як і брижі на поверхні озера можуть свідчити, що воду щось порушило, виявлені хвилі у BRI 1335–041 вказують, що газ і пил у ній зазнав зовнішнього втручання. На думку вчених, раніше BRI 1335–041 зазнала зіткнення чи злиття із меншими галактиками, які збурили у ній газ та поповнили його своїм.

Комп'ютерна модель брижів у центральній області BRI 1335–041, яку створили за даними обсерваторії ALMA. ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / T. Tsukui & S. Iguchi

Комп'ютерна модель брижів у центральній області BRI 1335–041, яку створили за даними обсерваторії ALMA. ALMA / ESO / NAOJ / NRAO / T. Tsukui & S. Iguchi

Завдяки цьому у галактиці зросла кількість щільних газових хмар, у яких почали народжуватися зорі й своєю активністю сприяли спіралеподібному перерозподілу газу. Науковці сподіваються, що їхнє відкриття допоможе краще зрозуміти особливості еволюції BRI 1335–041, а також планують дослідити більше давніх спіральних галактик, щоб знайти у них схожі сліди зіткнень.

  • Рекордно давню галактику-двійника Чумацького Шляху зміг знайти й телескоп «Джеймс Вебб». Двійник існував вже 11 мільярдів років тому та вже встиг накопичити зір загальною масою у майже чотири мільярди мас Сонця.