Хаббл видит последствия столкновения галактики с Млечным Путем
Эта концепция художника показывает Большое Магелланово Облако, или БМО, на переднем плане, когда оно проходит через газовое гало гораздо более массивной галактики Млечный Путь. Столкновение унесло большую часть сферического гало газа, окружающего БМО, как показано в виде тянущегося газового потока, напоминающего хвост кометы. Тем не менее, компактное гало осталось, и ученые не ожидают, что это остаточное гало будет потеряно. Команда исследовала гало, используя фоновый свет 28 квазаров, исключительно яркого типа активного галактического ядра, которое сияет во всей Вселенной, как маяк. Их свет позволяет ученым «видеть» промежуточный газ гало косвенно через поглощение фонового света. Линии представляют вид космического телескопа Хаббл с его орбиты вокруг Земли на далекие квазары через газ БМО. Автор: NASA, ESA, Ralf Crawford (STScI)
На окраинах нашей галактики разворачивается история выживания, и космический телескоп НАСА «Хаббл» становится свидетелем этой саги.
Млечный Путь (Галактика) — галактика, в которой находится Земля и Солнечная система. Относится к типу спиральных галактик с перемычкой. Радиус Млечного Пути считается равным радиусу его звёздного диска и составляет 16 килопарсек. Полная масса Галактики с учётом тёмной материи оценивается как 1—2⋅1012 M⊙. Википедия
Читайте также:Астрономы обнаружили странный новый тип звезд, скрытых в центре нашей галактикиФизики обнаружили, что звезды движутся медленнее на краю Млечного ПутиТелескоп «Джеймс Уэбб» изучит галактику Андромеды, чтобы понять Млечный Путь
Учёный — специалист в какой-либо научной области, внёсший вклад в науку. Обычно учёными называют тех людей, которые применяют научный метод. Учёный может быть экспертом в одной или нескольких областях науки. Понятия «учёный» и «наука» прошли длительное развитие и преобразование, и их понимание в разных культурах может различаться, однако при этом было сформировано мировое научное сообщество, которое сблизило представления о науке и учёных в разных странах. Википедия
Теперь, впервые, астрономы смогли измерить размер гало БМО — то, что они могли сделать только с помощью Хаббла. В новом исследовании, доступном на сервере препринтов arXiv и опубликованном в The Astrophysical Journal Letters, исследователи были удивлены, обнаружив, что оно настолько маленькое, около 50 000 световых лет в поперечнике. Это примерно в 10 раз меньше гало других галактик, которые составляют массу БМО. Его компактность рассказывает историю его встречи с Млечным Путем.
«БМО — выживший», — сказал Эндрю Фокс из AURA/STScI Европейского космического агентства в Балтиморе, который был главным исследователем наблюдений. «Хотя он потерял много своего газа, у него его осталось достаточно, чтобы продолжать формировать новые звезды. Так что новые области звездообразования все еще могут быть созданы. Меньшая галактика не просуществовала бы — не осталось бы газа, только скопление стареющих красных звезд».
Хотя LMC и довольно сильно потрепан, оно все еще сохраняет компактный, толстый ореол газа — то, что оно не смогло бы удерживать гравитационно, если бы было менее массивным. Масса LMC составляет 10 процентов от массы Млечного Пути, что делает его более тяжелым, чем большинство карликовых галактик.
«Из-за собственного гигантского гало Млечного Пути газ БМО усекается или гаснет», — пояснила Сапна Мишра из STScI, ведущий автор статьи, описывающей это открытие. «Но даже при таком катастрофическом взаимодействии с Млечным Путем БМО удается сохранить 10 процентов своего гало из-за своей большой массы».
Гигантский фен
Большая часть гало БМО была сдута из-за явления, называемого толчком давления. Плотная среда Млечного Пути отталкивает приближающееся БМО и создает газовый след, тянущийся за карликовой галактикой — как хвост кометы.
«Мне нравится представлять Млечный Путь как этот гигантский фен, и он выдувает газ из БМО, когда тот приближается к нам», — сказал Фокс. «Млечный Путь отталкивается так сильно, что давление тарана лишило его большей части первоначальной массы гало. Осталось совсем немного, и именно этот небольшой, компактный остаток мы сейчас и видим».
Эта концепция художника иллюстрирует столкновение Большого Магелланова Облака (БМО) с газовым гало галактики Млечный Путь. На верхней панели, в середине правой стороны, БМО начинает врезаться в гораздо более массивное гало нашей галактики. Ярко-фиолетовая ударная волна представляет собой передний край гало БМО, который сжимается, когда гало Млечного Пути отталкивается от приближающегося БМО. На средней панели часть гало отделяется и выдувается обратно в струящийся хвост газа, который в конечном итоге прольется дождем в Млечный Путь. Нижняя панель показывает развитие этого взаимодействия, поскольку кометоподобный хвост БМО становится более четким. Компактное гало БМО остается. Поскольку БМО только что прошло свое самое близкое сближение с Млечным Путем и снова движется в глубокий космос, ученые не ожидают, что остаточное гало будет потеряно. Автор: NASA, ESA, Ralf Crawford (STScI)
Поскольку давление тарана отталкивает большую часть гало БМО, газ замедляется и в конечном итоге прольется в Млечный Путь. Но поскольку БМО только что прошел свое самое близкое сближение с Млечным Путем и снова движется наружу в глубокий космос, ученые не ожидают, что все гало будет потеряно.
Только с Хабблом
Для проведения этого исследования исследовательская группа проанализировала ультрафиолетовые наблюдения из Архива Микульски для космических телескопов в STScI. Большая часть ультрафиолетового света блокируется атмосферой Земли, поэтому его нельзя наблюдать с помощью наземных телескопов. Хаббл — единственный современный космический телескоп, настроенный на обнаружение этих длин волн света, поэтому это исследование стало возможным только с помощью Хаббла.
Команда исследовала гало, используя фоновый свет 28 ярких квазаров. Считается, что квазары, самый яркий тип активных галактических ядер, питаются сверхмассивными черными дырами. Сияя как маяки, они позволяют ученым «видеть» промежуточный газ гало косвенно, через поглощение фонового света. Квазары находятся по всей Вселенной на огромных расстояниях от нашей галактики.
Ученые использовали данные спектрографа космического происхождения Хаббла (COS), чтобы обнаружить наличие газа гало по тому, как он поглощает определенные цвета света от фоновых квазаров. Спектрограф разбивает свет на его составляющие длины волн, чтобы выявить подсказки о состоянии объекта, температуре, скорости, количестве, расстоянии и составе. С помощью COS они измерили скорость газа вокруг БМО, что позволило им определить размер гало.
Благодаря своей массе и близости к Млечному Пути, БМО является уникальной астрофизической лабораторией. Наблюдение за взаимодействием БМО с нашей галактикой помогает ученым понять, что происходило в ранней Вселенной, когда галактики были ближе друг к другу. Это также показывает, насколько запутанным и сложным является процесс взаимодействия галактик.
Взгляд в будущее
Далее команда займется изучением передней части гало БМО — области, которая еще не была исследована.
«В этой новой программе мы собираемся исследовать пять линий обзора в регионе, где сталкиваются гало БМО и гало Млечного Пути», — сказал соавтор Скотт Луккини из Центра астрофизики | Гарвард и Смитсоновский институт. «Это место, где гало сжимаются, как два воздушных шара, толкаемые друг другом».
Источник: NASA
0 комментариев