Межу найбільшої відомої галактики вперше вдалося надійно виміряти. Астрономів цікавило, наскільки великими взагалі можуть ставати подібні гіганти в сучасному Всесвіті. На найглибших з отриманих знімків видно, що об’єкт IC 1101 ще більший, ніж вважали раніше. Слабке світіння довкола нього вказує, що зростання триває досі.
Розміри гіганта
Основна частина галактики IC 1101 сягає приблизно 1,7 млн світлових років у поперечнику. Це вдесятеро більше за нашу Галактику, діаметр якої за сучасними оцінками становить від 100 до 200 тис. світлових років. Результати вимірювання опубліковані в рецензованому журналі Astronomy & Astrophysics.
Сумарна маса зір у межах виміряного краю становить близько 3,4 трлн сонячних. Це приблизно в 70 разів більше, ніж у Чумацькому Шляху, де маса всіх зір разом сягає близько 50 млрд сонячних.
Де закінчується галактика
Галактика IC 1101 розташована в центрі скупчення галактик Abell 2029, приблизно за мільярд світлових років від Землі. Світло, яке сьогодні досягає Землі, вирушило звідти тоді, коли життя на нашій планеті існувало лише у воді у вигляді мікроорганізмів і перших водоростей. Про винятковий розмір цього об’єкта знали десятиліттями, а от де саме закінчується його основна частина, сказати не могли.
Провідний автор роботи Карлос Марреро-де ла Роса з Канарського інституту астрофізики пояснив, що команда хотіла з’ясувати межу галактичного зростання в нинішньому Всесвіті. Для цього використали знімки з телескопа Ісаака Ньютона в обсерваторії Роке-де-лос-Мучачос з експозицією понад чотири години. На них проступили зовнішні ділянки, невидимі в попередніх оглядах неба.
Чіткого краю, як у твердого тіла, галактика не має. Зорі розріджуються з віддаленням від центру. Межею вважали ту точку, де впорядкована структура переходить у розсіяне світло скупчення. Співавтор дослідження Ігнасіо Трухільйо уточнив, що саме звідти зорі починають втрачати гравітаційний зв’язок з галактикою.
Зростання триває
За межею основної частини на знімках видно надзвичайно слабкі нерівні структури, які тягнуться приблизно на 2 млн світлових років від центру. Імовірно, це залишки менших галактик, зруйнованих гравітаційним полем IC 1101, і скупчення Abell 2029.
Автори порівняли ситуацію з містом, межа якого відсувається з появою нових кварталів на околицях. Основну частину галактики вже можна виміряти. Її зовнішні області тим часом поповнюються речовиною.
Виклик для моделей
Щоб сформувати систему такого розміру, знадобилось 13,7 млрд років, тобто весь вік Всесвіту. Через це автори вважають IC 1101 природною лабораторією для перевірки сучасних теорій галактичного зростання.
За ієрархічною моделлю галактики ростуть через злиття і приєднання менших систем. У випадку IC 1101 цей процес, схоже, відбувався особливо ефективно, тож вона може показувати, якими з часом можуть стати інші масивні галактики. Тепер космологічним симуляціям доведеться відтворити такий об’єкт за доступний від Великого вибуху час, інакше в них, імовірно, бракує частини механізму зростання.
