Галактики, мов космічні коштовності, мають неповторні розміри, форми та історії. Нова добірка з 16 зображень, створена на основі даних рентгенівської обсерваторії NASA «Чандра» та інших телескопів, демонструє це розмаїття та допомагає краще зрозуміти місце Чумацького Шляху у Всесвіті. Про галерею повідомляє Newswise Science News.

Астрономи зазвичай поділяють галактики на три основні типи: спіральні на кшталт нашого Чумацького Шляху з виразними рукавами, еліптичні — старіші системи, які ймовірно виникли після злиттів, та неправильні, що охоплюють широкий спектр незвичайних галактичних структур і процесів. У новій колекції представлені всі ці види.
Як земні дорогоцінні камені зберігають історію свого формування, так і «галактичні коштовності» дозволяють вивчати еволюцію нашої Галактики. Порівнюючи Чумацький Шлях з іншими галактиками, астрономи отримують підказки щодо його минулого та можливого майбутнього.
Поєднання рентгенівського та інфрачервоного поглядів
Кожне з 16 зображень галереї містить рентгенівські дані, зібрані «Чандрою» за десятиліття роботи в космосі. Ця високоеенергетична інформація поєднана з даними інших потужних обсерваторій, зокрема космічних телескопів Джеймс Вебб і Габбл, IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer), обсерваторії Neil Gehrels Swift, NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array), а також наземних телескопів.
Рентгенівське випромінювання є ключовим для дослідження галактик, адже дозволяє бачити процеси, невидимі в оптичному чи інфрачервоному діапазонах. «Чандра» фіксує газ, розігрітий до мільйонів градусів вітрами від масивних зір, потоками матерії з надмасивних чорних дір та уламками вибухів наднових. Саме ці явища є джерелом багатьох хімічних елементів, з яких утворені наші тіла, повітря і планета.
Поєднання рентгенівських даних з іншими діапазонами випромінювання створює більш повну картину того, як галактики формуються, взаємодіють і змінюються з часом.
Спіральні «двигуни» зореутворення
Частина галереї присвячена спіральним галактикам, де активно народжуються й гинуть зорі. Наприклад, галактики Messier 33 та NGC 3938 показані «обличчям» — так краще видно ділянки вздовж спіральних рукавів, де розташовані потужні пари зір і сліди космічних вибухів.
У галактиках з баром, таких як NGC 1672 та NGC 1385, добре простежується, як витягнутий стрижень із зір, газу та пилу спрямовує матерію до центру. Це підживлює спалахи зореутворення в ядрах. NGC 4725 демонструє, як злиття чи зіткнення з іншою галактикою здатне запустити нові хвилі народження зір.
Інший ракурс дають «ребром» зорієнтовані галактики, як-от NGC 4631 (Галактика Кита) та Messier 82 (Галактика Сигара). На їхніх зображеннях видно гігантські ореоли та «супервітри» — потоки мільйоноградусного газу, які вибухи зір викидають на тисячі світлових років у міжгалактичний простір, збагачуючи його хімічними елементами.
Активні ядра та струмені від чорних дір
Окремий блок галереї присвячений галактикам з активними галактичними ядрами. Це надмасивні чорні діри в центрах галактик, які активно поглинають матерію та викидають енергію у вигляді спалахів і струменів.
У галактиці Центавр А поєднання даних «Чандри» й IXPE показує рентгенівський струмінь високоенергетичних частинок, що простягається на десятки тисяч світлових років від центрального двигуна. У Messier 106 струмені від надмасивної чорної діри нагрівають навколишній газ і формують незвичні спіральні структури, відмінні від класичних рукавів.
Галактика Сомбреро (Messier 104) демонструє надмасивну чорну діру, занурену в колосальний опуклий зоряний «балдж». Рентгенівське випромінювання тут дозволяє простежити розмитий ореол мільйоноградусного газу та гарячих залишків зір навколо широких темних пилових смуг.
Зіткнення, злиття та глибокі перебудови
У галереї представлені й системи, які переживають екстремальні гравітаційні події. У випадку Arp 143 зіткнення галактик створює структуру, схожу на мішень: розширювальне кільце, де ударні хвилі запускають інтенсивне народження зір.
Бурхливі злиття, такі як NGC 3256 і вкритий пилом спалах зореутворення II Zw 096, демонструють тип хаотичних зіткнень галактик, що були звичайним явищем в ранньому Всесвіті. Водночас вони дають змогу уявити дуже віддалене майбутнє Чумацького Шляху, коли він зіллється з сусідньою галактикою Андромеди.
NGC 1569 слугує своєрідною «лабораторією поблизу дому» для вивчення подій, подібних до ранньоуниверсальних спалахів зореутворення. NGC 660 представляє рідкісний тип так званих «полярних кільцевих» галактик, де кільце зі зір обертається над полюсами основного диска. Messier 90, у свою чергу, демонструє спіральну галактику, що вривається в скупчення Діви й втрачає газ для утворення нових зір під дією навколишнього середовища.
Програма обсерваторії «Чандра» керується Космічним центром польотів Маршалла NASA, а Центр рентгенівської обсерваторії Чандра при Гарвард-Смітсонівському астрофізичному центрі відповідає за наукові та льотні операції. Нова галерея демонструє, наскільки потужним є поєднання різних телескопів для дослідження складної й бурхливої еволюції галактик.
Нова галерея Чандри показала 16 «коштовних» галактик з’явилася спочатку на Цікавості.

1439