Данные космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST) выявили уникальную структуру — столкновение двух невероятно редких кольцевых галактик. Астрономы неофициально прозвали ее «Космической Совой». Эта конфигурация служит естественной лабораторией для изучения эволюции галактик. Исследование, описывающее открытие, появилось на arXiv 11 июня. Независимая команда подтвердила находку 19 июня, дав ей свое название — «Галактика Бесконечность».
Открытие совершил аспирант Минюй Ли из Астрономического факультета Университета Цинхуа (Китай), ведущий автор нового исследования. Он случайно обнаружил объект, анализируя общедоступные данные JWST из обзора COSMOS — «крупнейшей мозаики неба», охватывающей 2 квадратных градуса. Высокое разрешение JWST позволило объекту выделиться.
Обе сталкивающиеся галактики относятся к кольцевому типу, составляющему лишь 0.01% всех известных галактик. Такие структуры, как Объект Хога, образуются, когда небольшая галактика проходит сквозь центр более крупной, порождая кольцо ударными волнами. Обе галактики компактны, диаметром примерно 26 000 световых лет — около четверти диаметра Млечного Пути.
Их ядра («глаза совы») содержат скопления старых звезд и сверхмассивные черные дыры (СЧД). Масса каждой СЧД превышает 10 миллионов солнечных масс. Обе черные дыры активно аккрецируют вещество, «яростно поглощая окружающую материю», что классифицирует ядра как активные галактические ядра (AGN).
«Клюв» структуры — область столкновения — представляет собой зону экстремальной активности. Наблюдения массива ALMA в Чили выявили здесь гигантское скопление молекулярного газа — «сырого топлива для звездообразования». Газ сжимается ударной волной от столкновения. Это «спровоцировало мощную вспышку звездообразования», превратив регион в «звездные ясли».
Радионаблюдения на радиоинтерферометре VLA (Нью-Мексико) показывают, что струя (джет) заряженных частиц от одной из СЧД врезается в газовое облако, дополнительно его сжимая. Комбинированное воздействие ударной волны и джета запустило вспышку звездообразования.
Данные ALMA определили красное смещение (z) объекта как 1.14. Это означает, что мы наблюдаем его с расстояния примерно 11 миллиардов световых лет. Моделирование показывает, что столкновение началось около 38 миллионов лет назад. Поскольку галактические столкновения длятся сотни миллионов лет, «совиная морда» останется видимой «еще долгое время».
Объект — «исключительная природная лаборатория», позволяющая наблюдать множество ключевых процессов эволюции галактик одновременно. Вспышки звездообразования, вызванные столкновением и джетами в «клюве», «могут быть важным и ранее недооцененным механизмом быстрого и эффективного превращения газа в звезды». Это помогает понять, как галактики ранней Вселенной так стремительно наращивали звездную массу.
Ученые планируют смоделировать газ галактик, чтобы выяснить точные условия (угол столкновения, изначальная структура), породившие эту редкую симметричную «двойную кольцевую» морфологию. «Космическая Сова» пополнила список причудливых объектов, открытых JWST, включая структуру в форме вопросительного знака и газовый шлейф новорожденной звезды, напоминающий «кошачий хвост».
Изображение носит иллюстративный характер
Открытие совершил аспирант Минюй Ли из Астрономического факультета Университета Цинхуа (Китай), ведущий автор нового исследования. Он случайно обнаружил объект, анализируя общедоступные данные JWST из обзора COSMOS — «крупнейшей мозаики неба», охватывающей 2 квадратных градуса. Высокое разрешение JWST позволило объекту выделиться.
Обе сталкивающиеся галактики относятся к кольцевому типу, составляющему лишь 0.01% всех известных галактик. Такие структуры, как Объект Хога, образуются, когда небольшая галактика проходит сквозь центр более крупной, порождая кольцо ударными волнами. Обе галактики компактны, диаметром примерно 26 000 световых лет — около четверти диаметра Млечного Пути.
Их ядра («глаза совы») содержат скопления старых звезд и сверхмассивные черные дыры (СЧД). Масса каждой СЧД превышает 10 миллионов солнечных масс. Обе черные дыры активно аккрецируют вещество, «яростно поглощая окружающую материю», что классифицирует ядра как активные галактические ядра (AGN).
«Клюв» структуры — область столкновения — представляет собой зону экстремальной активности. Наблюдения массива ALMA в Чили выявили здесь гигантское скопление молекулярного газа — «сырого топлива для звездообразования». Газ сжимается ударной волной от столкновения. Это «спровоцировало мощную вспышку звездообразования», превратив регион в «звездные ясли».
Радионаблюдения на радиоинтерферометре VLA (Нью-Мексико) показывают, что струя (джет) заряженных частиц от одной из СЧД врезается в газовое облако, дополнительно его сжимая. Комбинированное воздействие ударной волны и джета запустило вспышку звездообразования.
Данные ALMA определили красное смещение (z) объекта как 1.14. Это означает, что мы наблюдаем его с расстояния примерно 11 миллиардов световых лет. Моделирование показывает, что столкновение началось около 38 миллионов лет назад. Поскольку галактические столкновения длятся сотни миллионов лет, «совиная морда» останется видимой «еще долгое время».
Объект — «исключительная природная лаборатория», позволяющая наблюдать множество ключевых процессов эволюции галактик одновременно. Вспышки звездообразования, вызванные столкновением и джетами в «клюве», «могут быть важным и ранее недооцененным механизмом быстрого и эффективного превращения газа в звезды». Это помогает понять, как галактики ранней Вселенной так стремительно наращивали звездную массу.
Ученые планируют смоделировать газ галактик, чтобы выяснить точные условия (угол столкновения, изначальная структура), породившие эту редкую симметричную «двойную кольцевую» морфологию. «Космическая Сова» пополнила список причудливых объектов, открытых JWST, включая структуру в форме вопросительного знака и газовый шлейф новорожденной звезды, напоминающий «кошачий хвост».
