Хаббл обнаружил удивительную спиральную форму галактики, в которой находится молодая струя

Хаббл запечатлел интригующие намеки на взаимодействие, если не на полное слияние, между галактиками, включая квазар J0742+2704. Есть свидетельства искаженного приливного хвоста или потока газа, который был вытянут гравитацией близлежащей галактики. Наличие кольцевой галактики также предполагает взаимодействие: считается, что отличительная форма кольцевых галактик образуется, когда одна галактика проходит через другую, перераспределяя ее содержимое в центральное ядро, окруженное звездами и газом. Автор: NASA, ESA, Kristina Nyland (US Naval Research Laboratory), Joseph DePasquale (STScI)

Ночное небо всегда играло важную роль в навигации, от ранних океанских переходов до современных GPS. Помимо звезд, ВМС США используют квазары в качестве маяков. Квазары — это далекие галактики со сверхмассивными черными дырами, окруженные ослепительно горячими дисками закрученного газа, которые могут выбрасывать струи материала.

Вслед за революционным открытием 2020 года, в ходе которого были обнаружены новорожденные струи в ряде квазаров, начинающий морской офицер Оливия Ахенбах из Военно-морской академии США использовала космический телескоп «Хаббл» НАСА, чтобы раскрыть удивительные свойства одного из них — квазара J0742+2704.

«Самым большим сюрпризом стало обнаружение отчетливой спиральной формы на снимках космического телескопа «Хаббл». Сначала я боялся, что совершил ошибку», — сказал Ахенбах, сделавший это открытие в ходе четырехнедельной стажировки.

«Обычно мы рассматриваем квазары как старые галактики, которые стали очень массивными вместе с их центральными черными дырами в результате сложных слияний и приобрели эллиптическую форму», — сказала астроном Кристина Ниланд из Военно-морской исследовательской лаборатории, научный руководитель Ахенбаха по данному исследованию.

«Это чрезвычайно редкая и захватывающая возможность обнаружить галактику с квазаром, спиральными рукавами и черной дырой, масса которой в 400 миллионов раз превышает массу Солнца, что довольно много, а также молодые струи, которые невозможно было обнаружить 20 лет назад», — сказал Ниланд.

Необычный квазар оказался в центре активных дебатов в астрономическом сообществе по поводу того, что вызывает выбросы квазаров, которые могут иметь важное значение в эволюции галактик, поскольку струи могут подавлять звездообразование.

Некоторые астрономы подозревают, что струи квазаров возникают в результате крупных слияний галактик, когда материал из двух или более галактик смешивается, а нагретый газ направляется к слившимся черным дырам. Однако квазары спиральных галактик, такие как J0742+2704, предполагают, что могут быть и другие пути формирования струй.

Хотя J0742+2704 сохранил свою спиральную форму, изображение Хаббла показывает интригующие признаки его потенциального взаимодействия с другими галактиками. Один из его рукавов показывает искажение, возможно, приливной хвост.

«Очевидно, что происходит что-то интересное. Хотя квазар не испытал крупного разрушительного слияния, он может взаимодействовать с другой галактикой, которая гравитационно притягивает его спиральный рукав», — сказал Ниланд.

Другая галактика, которая появляется поблизости на снимке Хаббла (хотя ее местоположение все еще должно быть подтверждено спектроскопически), имеет кольцевую структуру. Эта редкая форма может возникнуть после взаимодействия галактик, в котором меньшая галактика пробивает центр спиральной галактики.

«Кольцевая галактика около галактики-хозяина квазара может быть интригующим ключом к пониманию того, что происходит в этой системе. Возможно, мы наблюдаем последствия взаимодействия, которое вызвало этот молодой квазарный джет», — сказал Ниланд.

И Ахенбах, и Ниланд подчеркивают, что это интригующее открытие действительно является новой отправной точкой, и будет проведен дополнительный многоволновой анализ J0742+2704 с использованием данных рентгеновской обсерватории Chandra NASA и Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решетки (ALMA) в Чили. Это также повод не спускать глаз с неба, сказал Ахенбах.

«Если бы мы посмотрели на эту галактику 20 лет или, может быть, даже десятилетие назад, мы бы увидели довольно средний квазар и никогда бы не узнали, что он в конечном итоге станет домом для новорожденных джетов», — сказал Ахенбах. «Это показывает, что если вы продолжаете искать, вы можете найти что-то замечательное, чего вы никогда не ожидали, и это может направить вас в совершенно новом направлении открытий».

Эти результаты представлены на 245-м заседании Американского астрономического общества в Нэшнл-Харборе, штат Мэриленд.

Источник: ESA/Hubble Information Centre