Następstwa niedawnej fuzji galaktycznej

NGC 4753 jest doskonałym przykładem tego, co dzieje się po połączeniu galaktyk. Wygląda jak pokręcony bałagan ze pasmami pyłu krążącymi wokół masywnego jądra galaktyki. Astronomowie od dawna zastanawiali się, co stało się z tą galaktyką, a dzięki nowemu, ostremu obrazowi wykonanemu przez teleskop Gemini South mogą w końcu wyjaśnić jej torturowaną przeszłość.

Oficjalnie NGC 4753 została sklasyfikowana jako „osobliwa” galaktyka ze względu na jej dziwny wygląd. Jednak podobnie jak inne pozostałości galaktycznych fuzji i przejęć, prawdopodobnie miała kilka „kształtów” w swojej historii. Większość galaktyk dzieli się na spiralne, eliptyczne, soczewkowate i nieregularne. W przypadku tej gwiazdy astronomowie podejrzewają, że była to dawniej soczewka ze znacznym dyskiem i niezbyt przypominającymi ramiona spiralne. Następnie, ponad miliard lat temu, napotkała sąsiednią galaktykę karłowatą i splątały się ze sobą. Zespół kierowany przez astronoma Toma Steimana-Camerona z Uniwersytetu Indyjskiego szczegółowo zbadał tę galaktykę, aby zrozumieć, w jaki sposób osiągnęła ona taki, jaki jest dzisiaj.

Galaktyki pożerające inną galaktykę często wyglądają jak wraki pociągów, a to jest galaktyka wraku pociągu.powiedział.

NGC 4753 leży w gromadzie galaktyk w Pannie, w odległości około 60 milionów lat świetlnych. Leży w obrębie własnego, mniejszego kolektywu galaktycznego, zwanego grupą NGC 4753. Wydaje się, że sama galaktyka ma otoczkę ciemnej materii i około tysiąca gromad kulistych krążących wokół jej jądra. Jej osobliwe pasma pyłu po raz pierwszy przykuły uwagę astronomów w XX wieku, choć sama galaktyka została odkryta przez Williama Herschela w 1784 roku.

Galaktyczne fuzje i przejęcia

Galaktyki łączyły się na przestrzeni dziejów Wszechświata. Na początku małe fragmenty galaktyk mieszały się z sąsiadami, tworząc większe. Proces ten trwał nadal, tworząc niesamowitą różnorodność form galaktycznych, które widzimy dzisiaj. Kiedy galaktyki spotykają się w ten sposób, mieszają swoje gwiazdy i materię. Siły grawitacyjne rzeźbią galaktyki, a fale uderzeniowe wywołują fale narodzin gwiazd. To sprawia, że ​​galaktyki są bardzo dynamicznymi obiektami, zmieniającymi się w czasie, gdy spotykają się i mieszają ze swoimi sąsiadami.

Zdjęcie HST oddziałujących galaktyk w IC 1623. Wchodzą one w siebie w procesie znanym jako łączenie galaktyczne. To zapoczątkowało szaloną falę powstawania gwiazd, znaną jako wybuch gwiazd, tworząc nowe gwiazdy w tempie ponad dwudziestokrotnie większym niż w Drodze Mlecznej.

Widzimy, że ten proces zachodzi w całym Wszechświecie. Nasza własna Galaktyka Drogi Mlecznej jest wynikiem licznych połączeń galaktycznych, odkąd zaczęła się formować około 13 miliardów lat temu. Każda kolizja przynosiła napływ nowych gwiazd oraz międzygwiazdowego gazu i pyłu oraz zmieniała wygląd naszej galaktyki. Dziś Droga Mleczna ma kształt spirali z poprzeczką, ale początkowo była niewyraźną bryłą gwiazd, gazu i pyłu we wczesnym Wszechświecie. Kontynuuje swoją historię fuzji w czasach współczesnych. Astronomowie śledzą akcję, gdy nasza galaktyka pożera kilka mniejszych galaktyk, w tym karła Strzelca. Ponadto galaktyki Drogi Mlecznej i Andromedy połączą się za około pięć miliardów lat. Proces ten radykalnie zmieni także ich kształty, w wyniku czego powstanie rozległa galaktyka znana jako Milkdromeda.

Widok Milkdromedy z Ziemi „wkrótce” po galaktycznym połączeniu Drogi Mlecznej i Andromedy, za około 3,85-3,9 miliarda lat. Źródło: NASA, ESA, Z. Levay i R. van der Marel (STScI), T. Hallas, i A. Mellingera

Opowieść o galaktycznym połączeniu NGC 4753

Kiedy NGC 4753 rozpoczęła swój kosmiczny taniec, tańczyła w tangu z bogatą w gaz galaktyką karłowatą. Wybuchy formowania się gwiazd wywołane kolizją (i napływem gazu) wstrzyknęły w ten obszar ogromne ilości pyłu. Galaktyka podążała spiralną ścieżką do zderzenia, co spowodowało rozmazanie pyłu na dysku. Ostatecznie aktywność ta nadała galaktyce osobliwy wygląd.

Przez długi czas nikt nie wiedział, co sądzić o tej osobliwej galaktyce. Ale zaczynając od pomysłu nałożonego materiału rozmazanego na dysku, a następnie analizując trójwymiarową geometrię, zagadka została rozwiązana. Zobaczenie tego niezwykle szczegółowego zdjęcia wykonanego przez Gemini South 30 lat później jest niezwykle ekscytujące.powiedział Steiman-Cameron.

Steiman-Cameron i jego zespół wyjaśniają osobliwość galaktyki zjawiskiem znanym jako „precesja różnicowa”. Precesja ma miejsce, gdy oś obrotu obracającego się obiektu zmienia orientację, jak w przypadku bączka. Różnicowa oznacza, że ​​szybkość precesji zmienia się w zależności od promienia. W przypadku pyłowego dysku akrecyjnego krążącego wokół jądra galaktyki podczas tego zderzenia, tempo precesji jest większe w kierunku środka i wolniejsze w pobliżu krawędzi. Ten galaktyczny ruch przypominający chwiejność wynika z kąta, pod jakim zderzyła się NGC 4753 i jej dawny karłowaty towarzysz. Spowodowało to, że przez tę galaktykę przecinały silnie skręcone pasma pyłu.

Implikacje dla innych osobliwych galaktyk

Co ciekawe, chociaż ta galaktyka z pewnością wygląda wystarczająco dziwnie na zdjęciu Bliźniąt, wszystko jest kwestią perspektywy patrzenia. Patrzymy na to z boku. W ten sposób możemy dostrzec pasma pyłu i inne elementy dysku.

Model NGC 4753 widziany z różnych stron. Od lewej do prawej i od góry do dołu, kąt linii wzroku do płaszczyzny równikowej galaktyki waha się od 10° do 90° w odstępach co 10°. Chociaż galaktyki podobne do NGC 4753 mogą nie być rzadkie, tylko określone orientacje obserwacji pozwalają na łatwą identyfikację silnie skręconego dysku. Niniejsza infografika jest odtworzeniem Rysunku 7 z artykułu badawczego z 1992 roku.

Gdybyśmy jednak mogli wsiąść do statku kosmicznego i polecieć bezpośrednio „na północ” od NGC 4753, aby uzyskać widok „z góry”, wyglądałaby ona prawie jak standardowa galaktyka spiralna. Teraz, gdy astronomowie znają historię łączenia się galaktyk, mogą przeprowadzić dalsze badania, aby zrozumieć populacje gwiazd i interakcje pomiędzy tymi dziwacznymi pasami pyłowymi. A jej historia może w znacznym stopniu pomóc w wyjaśnieniu pojawiania się innych „osobliwych” galaktyk we Wszechświecie.

______________________
Spodobał Ci się wpis ? To postaw kawę Postaw mi kawę na buycoffee.to


Zostań Patronem !

_______________________
Informacje bezpośrednio na Twoją skrzynkę mailową