1384
Изображения Хаббла с высоким разрешением позволили исследователям отточить больше колец галактики Яблочный глаз – и помогли определить, какая галактика проникла сквозь ее ядро. Такие морские птицы, как олуша, ныряют прямо в океан, чтобы поймать рыбу, иногда с высоты 100 футов (30 метров). Благодаря своим острым, похожим на копье, клювам и аккуратно сложенным крыльям они минимизируют разбрызгивание во время столкновения, хотя вода все равно брызжет наружу небольшими волнами. А теперь представьте подобное событие, происходящее в космосе, но вместо птицы представьте крошечную галактику, а вместо океана гораздо большую галактику.
Приблизительно 50 миллионов лет назад небольшая голубая карликовая галактика погрузилась сквозь массивную галактику Мечеов глаз, создав впечатляющий эффект волны. Но в космосе эти «волны» ведут себя по-другому. Вместо воды удар толкнул газ, пыль и звезды как внутрь, так и наружу, образовав по крайней мере девять сияющих колец в большой галактике.
Такой уровень детализации редко наблюдается при галактических столкновениях. Данные, полученные как космическим телескопом Хаббла, так и обсерваторией У. М. Кека на Гавайях подтвердили, что галактика Мечеве имеет девять беспрецедентных колец — на шесть больше, чем в любой другой известной галактике. Хаббл также обнаружил виновника: голубую карликовую галактику, которая сейчас расположена слева от ядра Яблочного глаза.
Прямой кадр: Хаббл исследует галактику с девятью кольцами.
Космический телескоп NASA Hubble зафиксировал чрезвычайное космическое яблочко. Огромная галактика LEDA 1313424 рябит девятью разными кольцами, заполненными звездами – гораздо больше, чем астрономы когда-либо видели в одной галактике. Причина? Гораздо меньше голубая карликовая галактика, прошедшая прямо через центр, как стрела, поразившая цель. Используя Хаббл, астрономы идентифицировали восемь видимых колец, превзойдя предыдущий рекорд, когда в других галактиках было всего два или три кольца. Девятое кольцо было подтверждено данными обсерватории WM Keck на Гавайях, что делает эту находку беспрецедентной.
Счастливое открытие с большим влиянием
"Это было случайное открытие", - сказал Имад Паша, ведущий исследователь и докторант Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут. «Я смотрел на наземное исследование изображений, и когда увидел галактику с несколькими четкими кольцами, меня это сразу привлекло. Мне пришлось остановиться, чтобы изучить это». Позже команда назвала галактику «Яблочный глаз».
Дальнейшие наблюдения Хаббла и обсерватории Кека помогли исследователям доказать, какая галактика погрузилась в центр Яблочного Ока — голубой карликовой галактики слева от центра. Приблизительно 50 миллионов лет назад этот относительно крохотный помощник путешествовал, как дротик, сквозь ядро Яблочного Ока, оставляя за собой кольца, подобные ряби в пруду. Тонкий газовый шлейф сейчас соединяет пару, хотя сейчас их разделяет 130 тысяч световых лет.
"Мы ловим Яблочко в очень особый момент времени", - сказал Питер Г. ван Доккум, соавтор нового исследования и профессор Йельского университета. «После столкновения остается очень узкое окно, когда галактика, похожая на эту, будет столько колец».
Редкое и мощное галактическое событие
Галактики довольно часто сталкиваются или едва размыкаются друг с другом в космических масштабах времени, но очень редко одна галактика ныряет через центр другой. Прямая траектория голубой карликовой галактики через Яблочный глаз впоследствии повлекла за собой волнообразное перемещение материала как внутрь, так и наружу, создавая новые области звездообразования.
Насколько велико Яблочко? Диаметр нашей галактики Млечный Путь составляет около 100 000 световых лет, а яблочный глаз почти в два с половиной раза больше, ее диаметр составляет 250 000 световых лет.
Исследователи использовали четкое видение Хаббла, чтобы тщательно определить расположение большинства колец, поскольку многие из них скучены в центре. "Это было бы невозможно без Хаббла", - сказал Паша. Они использовали обсерваторию Кека, чтобы подтвердить еще одно кольцо. Команда подозревает, что 10-е кольцо тоже существовало, но оно угасло и его больше нельзя обнаружить. Они подсчитали, что оно может лежать втрое дальше, чем самое широкое кольцо на изображении Хаббла.
Теоретические прогнозы подтверждены
Паша также нашел потрясающую связь между Яблочным Оком и давно установленной теорией: кольца галактики, похоже, переместились наружу почти точно так, как предполагали модели.
"Эта теория была разработана для того дня, когда кто-то увидел столько колец", - сказал ван Доккум. "Чрезвычайно приятно подтвердить это давнее предсказание с помощью галактики Яблочное".
Если смотреть сверху, было бы очевиднее, что кольца галактики расположены неравномерно, как кольца на доске для дартса. Изображение Хаббла показывает галактику под небольшим углом. "Если бы мы посмотрели на галактику прямо вниз, кольца выглядели бы круглыми, с кольцами, собранными в центре, и постепенно удалялись бы чем дальше", - пояснил Паша.
Чтобы представить себе, как могли образоваться эти кольца, подумайте о том, чтобы уронить камешек в пруд. Первое кольцо вырывается, становясь с течением времени самым широким, а остальные продолжают образовываться после него. Исследователи подозревают, что первые два кольца в яблочном сформировались быстро и распространились по более широким кругам. Образование дополнительных колец могло происходить слегка в шахматном порядке, поскольку пролет голубой карликовой галактики существенно повлиял на первые кольца.
Орбиты отдельных звезд были в основном ненарушенными, хотя группы звезд «накапливались», образуя броские кольца в течение миллионов лет. Однако газ выносился наружу и смешивался с пылью, образуя новые звезды, что еще больше освещало кольца Яблочного глаза. Надо провести еще много исследований, чтобы выяснить, какие звезды существовали до и после пролета голубого карлика. Теперь астрономы также смогут усовершенствовать модели, показывающие, как галактика может продолжать развиваться в течение миллиардов лет, включая исчезновение дополнительных колец.
Новая эра галактических исследований ждет
Несмотря на то, что это открытие было случайной находкой, астрономы могут надеяться, что в скором времени найдут больше галактик, подобных этой. "Как только космический телескоп NASA Nancy Grace Roman Space Telescope заработает, интересные объекты будут оказываться гораздо легче", - пояснил ван Доккум. «Мы узнаем, насколько редки эти впечатляющие события». Статья команды была опубликована 4 февраля 2025 года The Astrophysical Journal Letters.
