425 скоплений новорожденных звезд сияют вдоль космических хвостов, которые могут содержать ключи к разгадке прошлого Вселенной.
Галактика AM 1054-325 была искажена в S-образную форму из обычной блинообразной спиральной формы под действием гравитационного притяжения соседней галактики. Следствием этого является то, что вдоль вытянутого приливного хвоста на тысячи световых лет формируются новорожденные скопления звезд, напоминающие нить жемчуга. Они образуются, когда узлы газа гравитационно сжимаются, образуя около миллиона новорожденных звезд в каждом скоплении.
Когда галактики сталкиваются, их звезды на самом деле не разрушаются. Эта бурная динамика фактически запускает формирование новых поколений звезд и, возможно, даже планет, которые будут сопровождать их.
Астрономы с помощью космического телескопа «Хаббл» внимательно изучили 12 из таких взаимодействующих галактик. Все эти галактики имеют длинные хвосты из газа, пыли и множества звезд. Хаббл может обнаружить ультрафиолетовый свет и обнаружил 425 скоплений новорожденных звезд, расположенных вдоль этих галактических хвостов, которые напоминают нитку огней или жемчуга. Каждое из этих скоплений наполнено примерно одним миллионом новорожденных голубых звезд.
Галактические столкновения и высокое давление
Когда галактики взаимодействуют друг с другом, гравитационные приливные силы будут вытягивать длинные потоки газа и пыли из материала, из которого состоит каждая галактика. Галактики Антенны и Мыши имеют длинные, узкие, похожие на пальцы усики и являются типичными примерами того, как выглядят эти галактические хвосты.
«По мере слияния галактик облака газа сталкиваются и коллапсируют, создавая среду высокого давления, в которой могут формироваться звезды», — заявила соавтор исследования и астроном из Университета штата Пенсильвания Джейн Чарльтон. «Внутренности этих слияний были хорошо изучены, но меньше было известно о возможном звездообразовании в обломках, образующихся в результате этих слияний, например, в приливных хвостах».
Хвосты молодых звезд
В своем исследовании группа ученых использовала новые наблюдения и архивные данные для оценки возраста и массы приливных хвостовых звездных скоплений. Этим скоплениям всего 10 миллионов лет, они очень молоды и, судя по всему, формируются с одинаковой скоростью вдоль хвостов, простирающихся на тысячи световых лет.
«Удивительно видеть множество молодых объектов в хвостах. Это многое говорит нам об эффективности формирования скоплений», — заявил соавтор исследования и астроном из колледжа Рэндольф-Мейкон Майкл Родрук. «С помощью приливных хвостов вы создадите новые поколения звезд, которые в противном случае могли бы не существовать».
Хвосты, кажется, захватывают спиральный рукав галактики и вытягивают его дальше в космос. Внешний рукав втягивается в гравитационное перетягивание каната между двумя взаимодействующими галактиками.
Галактика как капсула времени
Еще до того, как произошли эти галактические слияния, галактики были богаты пылевыми облаками молекулярного водорода. Возможно, эти облака просто не могли двигаться, но в конце концов облака затолкались и начали сталкиваться друг с другом. Эта активность затем сжала водород до такой степени, что создала огромную бурю рождения звезд.
Ученые до сих пор не уверены, какова будет судьба этих растянутых скоплений звезд. Они могут оставаться гравитационно нетронутыми и в конечном итоге превратиться в шаровые звездные скопления. Вполне возможно, что они также могут рассеяться, образуя ореол звезд вокруг своей родительской галактики, или даже быть отброшены и стать блуждающими межгалактическими звездами.
Подобные близлежащие галактики, наблюдаемые Хабблом, могут быть использованы в качестве косвенного доказательства того, что произошло в нашей Вселенной миллионы лет назад, и являются способом заглянуть в далекое прошлое.
«Мы думаем, что звездные скопления в приливных хвостах могли быть более распространены в ранней Вселенной», — сказала Чарльтон, — «Когда Вселенная была меньше, а столкновения галактик были более частыми».
PopSci
