Космічна археологія відтворила минуле сусідньої галактики

Астрофізики вперше відтворили детальну історію спіральної галактики за межами Чумацького Шляху. Для цього вони проаналізували хімічні відбитки газових хмар галактики та порівняли їх з комп’ютерними моделями. Так вдалося простежити, як галактика формувалась і змінювалась упродовж 12 мільярдів років.

Художнє зображення спіральної галактики NGC 1365, що зіштовхується з меншою галактикою
Художнє зображення спіральної галактики NGC 1365 під час зіткнення та злиття з меншою галактикою-супутником. Credit: Melissa Weiss/CfA. Джерело: cfa.harvard.edu

Як читати хімічні відбитки

Коли масивні молоді зорі випромінюють ультрафіолет, їхнє світло збуджує навколишній газ. Кожен елемент у цьому газі, зокрема кисень, у відповідь дає чіткі вузькі лінії світла певної довжини хвилі. Саме так працює спектроскопія, за допомогою якої вчені визначають хімічний склад галактичного газу за характерними сигналами кожного елемента. 

Науковці вже давно знають, що центри галактик, зазвичай, багатші на важкі елементи, ніж їхні зовнішні ділянки. Ця нерівномірність накопичувалась мільярди років і несе інформацію про те, коли й де формувались зорі, як рухався газ і скільки разів вона зіштовхувалась з іншими.

Телескоп і 20 000 симуляцій

Дослідники зосередились на галактиці NGC 1365, яку часто називають Великою Штанговою Спіраллю. Вона розташована порівняно близько, а її диск орієнтований просто до нас. За допомогою телескопа Irénée du Pont у Лас-Кампанас в Чилі команда картографувала кисень у тисячах хмар зореутворення в межах галактики.

Сподобався контент? Підписуйся на нашу спільноту і отримуй більше про космос Друковані журнали, події та спілкування у колі космічних ентузіастів Підписатися на спільноту

Далі вчені переглянули близько 20 000 змодельованих галактик і знайшли ту, що найточніше відповідала NGC 1365 за хімічним складом і розподілом важких елементів. За допомогою цієї моделі вони «перемотали» час назад і відтворили ймовірний шлях її розвитку.

Центр виник раніше за спіральні рукави

З’ясувалось, що центральна область NGC 1365 утворилась на початку її існування і швидко збагатилась киснем. Зовнішній диск ріс значно повільніше. 

Упродовж мільярдів років галактика поглинала менші карликові галактики, які приносили з собою свіжий газ і нові зорі. Більша частина газу на краях спіральних рукавів з’явилась там уже на пізніх етапах розвитку NGC 1365.

Відкриті питання

Це одна з перших робіт, де метод хімічної археології застосований поза межами Чумацького Шляху з таким рівнем деталізації. Однак частина деталей залишається невизначеною. Різні поєднання газових потоків і зіткнень можуть іноді давати схожі хімічні картини.

Відкритим лишається й ширше питання. Невідомо, чи типовий шлях NGC 1365 для великих спіральних галактик, чи вона особлива. Незрозуміло також, чи більше на її ріст вплинули зіткнення з сусідами, чи поглинання зовнішнього газу. І головне — наскільки історія NGC 1365 схожа на еволюцію нашого власного Чумацького Шляху.

Джерело: theconversation.com

Новини інших медіа
Чорні діри постійно поглинають одна одну для виживання
Прихована загроза у космосі: як виявити супутник із ядерною зброєю
Космічні самітники виявились попередниками зоряних систем
Нейтрино можуть народжуватися всередині загадкових червоних цяток
Ядерну батарею для супутників вперше випробовують у космосі
В архівах TESS вперше виявили планету методом мікролінзування
Космічний апарат NASA New Horizons успішно вийшов із найдовшої гібернації та перебуває у справному стані
Вибухи феєрверків на День незалежності у США помітили з борту МКС
Відставка після тріумфу Artemis II: Джеремі Гансен залишає загін астронавтів
Найбільша пара чорних дір утворила гігантську порожнечу