Galaxie sa zrážajú, hviezdy sa prebúdzajú: HST prekvapujúce odhalenie

Dlhá cesta Clumpy Stars sleduje interakcie galaxií

Keď sa galaxie v noci zrazia, vytvoria novú generáciu hviezd, ktoré by sa inak nikdy nezrodili. Tieto blízke stretnutia medzi galaxiami spôsobujú gravitačné preťahovanie lanom a plyn a prach sa vťahujú do veľkých prúdov. Hubblov vesmírny teleskopJej zrak je taký ostrý, že vidí zhluky novonarodených hviezd uväznených pozdĺž týchto prílivových chvostov. Vznikajú, keď sa zhluky plynu zrútia v dôsledku gravitácie a vytvoria asi 1 milión novonarodených hviezd na zhluk. Tieto „šnúry perál“ boli pravdepodobne bežnejšie v ranom vesmíre, keď sa galaxie zrážali častejšie.

Galaxia AM 1054-325 bola zdeformovaná z obvyklého špirálovitého tvaru pripomínajúceho palacinky na tvar S v dôsledku gravitačnej sily susednej galaxie, ako je vidieť na tomto obrázku z Hubbleovho vesmírneho teleskopu. Jedným z výsledkov je vytváranie rodiacich sa zhlukov hviezd s prílivovými chvostmi, ktoré presahujú tisíce svetelných rokov a pripomínajú šnúru perál. Vznikajú, keď sa zhluky plynu zrútia v dôsledku gravitácie a vytvoria asi 1 milión novonarodených hviezd na zhluk. Poďakovanie: NASA, ESA, STScI, Jayne English (University of Manitoba)

Hubbleov vesmírny teleskop deteguje hviezdokopy „reťazec perál“ pri zrážke galaxií

Na rozdiel od toho, čo si možno myslíte, zrážajúce sa galaxie neničia hviezdy. V skutočnosti kolísavá dynamika spúšťa nové generácie hviezd a možno aj planét, ktoré ich sprevádzajú.

Teraz NASAHubbleov vesmírny teleskop objavil 12 interagujúcich galaxií s dlhými pulcami podobnými prílivovými chvostmi plynu, prachu a hviezd. Vynikajúca ostrosť a citlivosť HST na ultrafialové svetlo odhalila 425 zhlukov novorodených hviezd s týmito chvostmi, ktoré vyzerajú ako reťazce prázdninových svetiel. Každá hviezdokopa obsahuje viac ako 1 milión modrých novonarodených hviezd.

Odhalené nové hviezdokopy

Zhluky v prílivových chvostoch sú známe už desaťročia. Keď galaxie interagujú, gravitačné slapové sily vyťahujú dlhé prúdy plynu a prachu. Dva populárne príklady sú antény a potkanie galaxie, ktoré majú dlhé, úzke výbežky podobné prstom.

Tím astronómov použil kombináciu nových pozorovaní a archívnych údajov na odvodenie veku a hmotnosti hviezdokôp slapových chvostov. Zistili, že tieto skupiny sú veľmi mladé – majú len 10 miliónov rokov. A zdá sa, že sa formujú rovnakou rýchlosťou, pričom chvosty zaberajú tisíce svetelných rokov.

Budúcnosť hviezdokôp slapových chvostov

„Je prekvapujúce vidieť toľko mladých objektov v chvostoch.“ To nám hovorí veľa o efektívnosti tvorby klastrov,“ povedal hlavný autor Michael Rodrak z Randolph-Macon College v Ashlande vo Virgínii. „S prílivovými chvostmi vytvoríte nové generácie hviezd, ktoré by inak neexistovali.“

Chvosty vyzerajú, akoby brali špirálové rameno galaxie a predlžovali ho do vesmíru. Vonkajšia časť ramena je natiahnutá ako karamel gravitačným preťahovaním medzi dvojicou interagujúcich galaxií.

Pred zlúčením boli galaxie bohaté na prachové oblaky molekulárneho vodíka, ktoré pravdepodobne zostali spiace. Ale počas stretnutia došlo k strkaniu medzi mrakmi a navzájom sa zrazili. To stlačilo vodík do bodu, kedy vytvorilo ohnivú búrku zrodu hviezd.

Osud týchto uviaznutých hviezdokôp je neistý. Môžu zostať gravitačne nedotknuté a môžu sa vyvinúť do guľových hviezdokop – ako sú tie, ktoré obiehajú mimo našej roviny. Galaxia Galaxia. Alebo sa môžu rozptýliť, aby vytvorili halo hviezd okolo svojej hostiteľskej galaxie, alebo sa rozpadli a stali sa putujúcimi vesmírnymi hviezdami.

Tento reťazec tvorby perlových hviezd mohol byť bežnejší v ranom vesmíre, keď sa galaxie navzájom častejšie zrážali. Tieto blízke galaxie, ako ich videl Hubble, sú zástupcom toho, čo sa stalo dávno, a rovnako tak laboratóriá na nahliadnutie do vzdialenej minulosti.

Referencie: „Hviezdne zhluky v prílivových troskách“ od Michaela Rodraka, Jane Charlton, Sanchayita Borthakur, Aparna Chitre, Patrick R. Durrell, Debra Elmegreen, Jayne English, Sarah C Gallagher, Caryl Gronwall, Karen Nierman, Iraklis Konstantopoulos, Yuexing Li, Moupia Maji, Brendan Mullan, Gelise Trancho a William Vaca, 29. septembra 2023, Mesačné oznámenia Kráľovskej astronomickej spoločnosti,
DOI: 10.1093/mnras/stat2886

Hubbleov vesmírny teleskop je projekt medzinárodnej spolupráce medzi NASA a ESA. Ďalekohľad riadi Goddard Space Flight Center NASA v Greenbelte v štáte Maryland. Vedecký inštitút pre vesmírny teleskop (STScI) v Baltimore v štáte Maryland vykonáva vedecké operácie prostredníctvom Hubbleovho a Webbovho teleskopu. STSCI prevádzkuje pre NASA Asociácia univerzít pre výskum astronómie vo Washingtone, D.C.