2 мин

Новый метод позволяет ученым пролить свет на поддержку галактиками протекания их существования

:  Команда французских ученых-астрономов в ходе своего исследования раскрывает секрет «кормления» галактик, основанного на движении газового вещества вовнутрь. Если бы галактики были ограничены количеством газа, из которого они сформировались, рождение все новых и новых звезд очень скоро привело бы к окончанию их жизненного цикла. Астрономы долгое время подозревали, что галактики втягивают в себя вещество окружающей их вселенной для поддержки своего существования, но доказательства такого «потребления» было очень трудно получить. Теперь же новый метод позволяет ученым пролить свет на поддержку галактиками протекания их существования. При помощи освещения другой, фоновой галактики, удалось провести лучшие на данное время наблюдения процесса галактической «дозаправки».

Команда астрономов использовала Очень Большой Телескоп Европейской Южной Обсерватории (Чили) для изучения двух объектов, расположившихся в созвездии Тукана (южная часть звездного неба).

Известный как квазар, чрезвычайно яркий источник излучения является частью галактического центра, энергетическая подпитка которого идет от сверхмассивной черной дыры. Проходя сквозь галактику переднего плана, излучение квазара выхватывает не только поток вещества, движущегося по направлению вовнутрь галактики, но также его состав и характер движения.

«Холодный газ, в большинстве своем атомы водорода, сильно разрежен, поэтому его сложно засечь», говорит ведущий автор исследовательской работы Николас Буше из Исследовательского Института Астрофизики и Планетологии в Тулузе (Франция).

Раньше астрономы использовали постоянные галактики в качестве подсветки заднего плана. Но, поскольку они обладают низкими показателями яркости, подобное освещение может использоваться только в случае очень ярких галактик.

Использование же яркого квазара (в данном случае, HE 2243-60) дает два преимущества. «Мы можем изучить газ вокруг любой из выбранных галактик, вне зависимости от ее яркости», говорит Буше. Кроме этого, ученые в состоянии определить местоположение газа, что Буше называет «критической информацией».

Использование квазара также позволяет проводить исследования более отдаленных галактик. Молодая галактика, наблюдаемая учеными, расположилась на расстоянии 11 миллиардов световых лет от Млечного Пути, что составляет 80% протяженности видимой вселенной.

«Это очень молодая галактика, возникшая всего через 2 миллиарда лет после Большого Взрыва, но она находится все еще на раннем этапе своего становления», говорит Буше.

Предыдущие наблюдения продемонстрировали наличие газа вокруг других галактик. Команда Буше смогла довести, что газ, окружающий фоновую галактику, втягивается в нее, а не выходит извне. Двигаясь по направлению вовнутрь, он постепенно увеличивает скорость, пока она не начинает соответствовать скорости галактического вращения.

Вместо рывка к центральной части газ собирается в области галактического сияния. Для достижения центра галактики ему понадобится как минимум 400 миллионов лет. Оказавшись в нужном месте, газ становится сырым веществом, из которого и формируются новые звезды.

Что действительно удивило астрономов в движущемся газе, так это наличие более сложных химических элементов, чем те, что прогнозируются большинством моделей. Эти элементы формируются в самом сердце звезд, распространяясь вокруг в момент гибели светила, выходя иногда за пределы родной галактики.

«Это значит, что определенный процесс смешивания произошел еще до начала формирования галактики (0,5-1 миллиард лет), между периодами девственного межгалактического газа и обогащенного его потока», говорит Буше.

Новая методика наблюдений имеет и свои ограничения. «К несчастью, число таких «различимых пар», когда квазар находится на ночном небе недалеко от галактики, довольно ограниченное», сообщает Буше.

Существующие пары должны еще продемонстрировать наличие газа (в виде потоков, нарастаний и других подобных структур). Буше и его команда планируют продолжить свои исследования сходных галактик, используя для этого большее количество телескопов и специальных инструментов.

Постоянный адрес новости: https://www.uefima.ru/space/raskryt-sekret-kormleniya-galaktik.html

Опубликовано 2013-07-08.