Новыя выявы паказваюць галактычныя зліцці, але чаму гэтыя саюзы пішуць гібель для некаторых галактык?

Галактычныя зліцці былі надзвычай распаўсюджаныя мільярды гадоў таму і фармавалі Сусвет, як мы яго ведаем. Але не ўсе гэтыя саюзы даўно жывуць. Для некаторых галактык такі саюз прымусіць іх вянуць і паміраць.

Хоць, як уяўляецца, толькі некалькі галактык зараз перажываюць зліцці, працэс быў значна больш распаўсюджаны 6–10 мільярдаў гадоў таму, і гэты працэс сфармаваў саму Сусвет вакол нас. Тры новыя выявы з касмічнага тэлескопа Спіцера НАСА паказваюць пары галактык на вяршыні касмічных кансалідацый. Хоць галактыкі зараз з'яўляюцца асобнымі, гравітацыя збліжае іх, і неўзабаве яны аб'яднаюцца, утвараючы новыя, аб'яднаныя галактыкі.

Галоўны малюнак: Зліццё двух галактык, вядомых як NGC 7752 (большая) і NGC 7753 (меншая), таксама ў сукупнасці называецца Arp86. На гэтых малюнках розныя колеры адпавядаюць рознай даўжыні хваль інфрачырвонага святла. Сіні і зялёны колеры - даўжыня хвалі, якая моцна выпраменьваецца зоркамі. Чырвоны колер - гэта даўжыня хвалі, якая ў асноўным вылучаецца пылам. Крэдыт: NASA / JPL-Caltech

Некаторыя злітыя галактыкі перажываюць мільярд гадоў росту. Для іншых, аднак, зліццё стартуе працэсамі, якія ў канчатковым выніку спыняць фарміраванне зорак, асуджаючы галактыкі заўчасна засыхаць.

Ужо больш за 10 гадоў навукоўцы, якія працуюць над усёй нямецкай абследаваннем LIRG (ЦЕЛЫ) Вялікіх абсерваторый, выкарыстоўваюць бліжэйшыя галактыкі для вывучэння дэталяў зліццяў галактыкі і выкарыстання іх для вывучэння гісторыі Сусвету.

Апытанне было засяроджана на 200 бліжэйшых аб'ектах, у тым ліку мноства галактык на розных этапах зліцця. Выявы вышэй паказваюць тры з гэтых мішэняў, намаляваныя Шпіцы.

Адзін з асноўных працэсаў, якія лічацца прычынай раптоўнага спынення ўтварэння зорак у аб'яднанай галактыцы, - гэта перакармленая чорная дзірка. У цэнтры большасці галактык ляжыць звышмасіўная чорная дзірка - мільёны ў мільярды разоў больш масавая, чым Сонца.

Падчас галактычнага зліцця газ і пыл заносяцца ў цэнтр галактыкі, дзе яны дапамагаюць зрабіць маладыя зоркі, а таксама сілкуюць цэнтральную чорную дзірку.

На гэтым малюнку паказана галактычнае зліццё галактык, вядомых пад назвай NGC 6786 (справа) і UGC 11415 (злева), якія таксама называюцца VII Zw 96. Складаецца з малюнкаў з трох каналаў камеры Шпіцэра з інфрачырвонай матрыцай (IRAC): канал IRAC 1 сіняга колеру , Канал IRAC 2 у зялёным колеры, а канал IRAC 3 - у чырвоным колеры. Крэдыт: NASA / JPL-Caltech

Гэты раптоўны ўсплёск дзейнасці можа стварыць нестабільную абстаноўку. Ударныя хвалі або магутны вецер, які ўзнікае ў выніку расце чорнай дзіркі, могуць пракаціцца па Галактыцы, выкідаючы вялікую колькасць газу і спыняючы зорнае адукацыю. Дастаткова магутныя ці паўтараюцца адтокі могуць перашкаджаць здольнасці галактыкі ствараць новыя зоркі.

Узаемасувязь паміж зліццямі, выбухамі зорак і актыўнасцю чорнай дзіры складаная, і навукоўцы ўсё яшчэ працуюць, каб зразумець гэта ў поўнай меры. Адна з нядаўна аб'яднаных галактык з'яўляецца прадметам дэталёвага даследавання ў Абсерваторыі WM Keck на Гаваях, у рамках якой навукоўцы GOALS шукалі галактычныя ўзрушальныя сілы, кіраваныя цэнтральным актыўным галактычным ядром, надзвычай яркі аб'ект, які сілкуецца звышмасіўнай чорнай дзіркай, якая сілкуецца матэрыялам. вакол яго.

Адсутнасць шокавых подпісаў дазваляе выказаць здагадку, што роля актыўных галактычных ядраў у фарміраванні росту галактык падчас галактычнага зліцця не можа быць адназначнай.

На гэтым малюнку прадстаўлены дзве галактыкі ў галактычным зліцці, вядомым як Arp 302, таксама званы VV 340. На гэтых малюнках розныя колеры адпавядаюць розным даўжыням хваль інфрачырвонага святла. Сіні і зялёны колеры - даўжыня хвалі, якая моцна выпраменьваецца зоркамі. Чырвоны колер - гэта даўжыня хвалі, якая ў асноўным вылучаецца пылам. Крэдыт: NASA / JPL-Caltech

Галактычныя зліцці ў суседнім Сусвеце выглядаюць асабліва яркімі для інфрачырвоных абсерваторый, такіх як Шпіцыр. Мэты мэтаў таксама абапіраліся на назіранні за мэтавымі галактыкамі іншымі касмічнымі абсерваторыямі, у тым ліку касмічнымі тэлескопамі НАСА "Хабл" і "Чандра", спадарожнікам Гершэль Еўрапейскага касмічнага агенцтва, а таксама аб'ектамі на месцах, уключаючы абсерваторыю Кека, Нацыянальны навуковы фонд Вельмі вялікі масіў і вялікі міліметровы масіў Atacama.

Першапачаткова апублікаваны на sciscomedia.co.uk 27 лютага 2019 года.