1316
Галактика IC 1101 офіційно посіла перше місце у списку космічних гігантів. Команда астрономів на чолі з астрофізиком Карлосом Марреро де ла Росою (Carlos Marrero de la Rosa) з Інституту астрофізики Канарських островів змогла найточніше на сьогодні виміряти її розміри і показала, що головне зоряне тіло IC 1101 простягається на близько 1,7 мільйона світлових років. Про результати дослідження розповідає видання ScienceAlert.
Це робить IC 1101 найбільшою відомою на сьогодні галактикою. І, за словами дослідників, вона ще не завершила свого зростання.
Гігант, що перекрив би простір між Чумацьким Шляхом і Андромедою
IC 1101 розташована в центрі великого скупчення галактик Abell 2029 і давно вважалася надзвичайно великою. Нові вимірювання показали, що межа її основного зоряного тіла лежить на відстані близько 260 кілопарсеків від центру, тобто діаметр становить приблизно 520 кілопарсеків, або ті самі 1,7 мільйона світлових років.
Для порівняння, зоряний диск Чумацького Шляху приблизно у двадцять разів менший за діаметром. Як пояснює Марреро де ла Роса, якби IC 1101 розмістити між нашою Галактикою та Андромедою, її головне зоряне тіло майже перекрило б простір між ними.
Чому так важко знайти «край» галактики
На відміну від твердих об’єктів, галактики не мають чіткої межі. Щільність зір зменшується поступово, і на певній відстані їхнє світло починає зливатися з тьмяним фоном скупчення галактик. У випадку IC 1101 це особливо складно, адже вона сидить у центрі щільного скупчення, немов добре нагодований павук у павутинні, оточений розсіяним світлом мільярдів зір навколо.
Марреро де ла Роса у своїй докторській роботі частково зосереджувався саме на технічних труднощах визначення меж галактик, тож IC 1101 стала ідеальною «лабораторією» для відпрацювання цих методів.
Для нового дослідження команда використала 2,5-метровий телескоп Ісаака Ньютона на обсерваторії Роке-де-лос-Мучачос в Іспанії, отримавши найглибші на сьогодні зображення IC 1101. Найскладнішим етапом стала ретельна обробка даних: потрібно було видалити розсіяне світло від яскравих зір переднього плану та від дуже яскравого центрального регіону самої галактики.
Це критично важливо, адже світло від яскравих об’єктів може «розмазуватися» атмосферою та оптикою телескопа і імітувати справжні тьмяні структури на околицях галактики.
Як визначили межу IC 1101
Після корекції цих ефектів дослідники простежили, як змінюються властивості IC 1101 із віддаленням від центру. Приблизно на відстані 260 кілопарсеків одночасно змінилися кілька незалежних параметрів: розподіл яскравості, колір зір, кількість зоряної маси, а також форма й орієнтація галактики.
Той факт, що всі ці характеристики змінюються на приблизно однаковій відстані в різних напрямках, команда інтерпретувала як позначку «краю» головного зоряного тіла IC 1101. Саме ця область і має діаметр близько 1,7 мільйона світлових років.
Приховані структури й докази подальшого зростання
Після видалення розсіяного світла навколишнє поле стало значно «чистішим», і навколо IC 1101 проявилися дуже тьмяні структури. Деякі з них виявилися асиметричними, ниткоподібними або схожими на шлейфи. Це вказує на їхній можливий зв’язок із минулими подіями поглинання менших галактик або взаємодіями з ними.
Ці структури не виглядають випадковими флуктуаціями фону. Вони формують складне середовище з низькою поверхневою яскравістю навколо галактики, що узгоджується з ідеєю: IC 1101 досі збирає матеріал на своїх околицях.
Таке оточення пояснює, як галактика може мати відносно чітко окреслене головне тіло і водночас продовжувати рости. Межа, яку визначили дослідники, позначає область, де зосереджена більшість зір. Але за цією межею, у розріджених зовнішніх регіонах, продовжують накопичуватися зорі та уламки менших галактик, поступово збільшуючи систему.
Додатково частина цих зовнішніх структур узгоджується з великими порушеннями, поміченими в рентгенівському випромінюванні гарячого газу навколо IC 1101. На думку вчених, цей газ може зберігати «відбиток» злиття з меншим скупченням галактик, що сталося кілька мільярдів років тому.
Наскільки унікальна IC 1101
Такі спостереження дають підказку, як галактики-монстри можуть досягати настільки гігантських розмірів: головним чином за рахунок поглинання та злиття з іншими галактиками, сліди яких зберігаються на їхніх околицях.
Марреро де ла Роса наголошує, що поки рано стверджувати, ніби IC 1101 є абсолютною верхньою межею для розмірів галактик. У Всесвіті можуть існувати й інші надзвичайно розтягнуті системи, які ще не досліджували з такою глибиною та ретельністю. Наразі ж IC 1101 є одним із найсильніших спостережних обмежень на те, наскільки великою може стати галактика в сучасному Всесвіті.
Команда планує застосувати свої методики для пошуку інших гігантських галактик, щоб з’ясувати, чи є IC 1101 справді винятком, чи належить до цілої популяції подібних об’єктів, які ми досі просто не помічали.
Якщо ж IC 1101 виявиться унікальною, вона може стати «вікном у майбутнє» еволюції Всесвіту. На думку дослідників, з часом дедалі більше масивних галактик можуть вирости до подібних масштабів. У випадку IC 1101 цей процес, схоже, відбувався особливо ефективно, даючи нам змогу зазирнути в можливе майбутнє багатьох масивних галактик.
Астрономи виміряли найбільшу відому галактику Всесвіту з’явилася спочатку на Цікавості.
