Глаза из космоса: «Уэбб» показал столкновение двух редчайших галактик

На расстоянии 11 миллиардов световых лет от Земли астрономы обнаружили удивительный объект — столкновение двух кольцеобразных галактик, похожее на совиную морду. У «Космической совы» (Cosmic Owl) — два светящихся глаза и характерный «клюв», который стал результатом редчайшего галактического слияния.

Диаграмма с увеличенным фрагментом светящейся структуры в космосе, напоминающей лицо совы.
Так называемая «Космическая сова», запечатлённая космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Каждое «глаз» — это активное галактическое ядро, а «клюв» — область звездообразования. Изображение: Li и др.

The «Cosmic Owl,» as photographed by the James Webb Space Telescope. Each «eye» is an active galactic nucleus, and the «beak» is a nursery of stars. Image credit: Li et al.

Изображение, полученное с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» (James Webb), показало кольцеобразные структуры — один из самых редких типов галактик. Они появляются, когда небольшая галактика прорывается сквозь более крупную. Это вызывает мощную ударную волну, которая разбрасывает звезды и газ по орбите, формируя кольцо. В центре нового образования вспыхивает яркое ядро. Кольцеобразные галактики составляют лишь 0,01% от всех известных. Их столкновения — еще большая редкость.

Обе галактики «Космической совы» в четыре раза меньше Млечного Пути (Milky Way). Диаметр каждой — около 26 000 световых лет. В их ядрах находятся сверхмассивные черные дыры, масса которых в десять миллионов раз превышает солнечную. Для сравнения, масса черной дыры в центре Млечного Пути — около четырёх миллионов солнечных.

Диаграмма с увеличенным фрагментом светящейся структуры в космосе, напоминающей лицо совы.
Так называемая «Космическая сова», запечатлённая космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Каждое «глаз» — это активное галактическое ядро, а «клюв» — область звездообразования. Изображение: Li и др.

The «Cosmic Owl,» as photographed by the James Webb Space Telescope. Each «eye» is an active galactic nucleus, and the «beak» is a nursery of stars. Image credit: Li et al.

Место, которое астрономы назвали «клювом», — зона активного звездообразования. Там сконцентрированы молекулярный газ и пыль. При столкновении образовалась ударная волна, которая сжала газ до состояния, способного запускать формирование звезд. Дополнительно его сжимает поток излучения — джет, вырывающийся из окрестностей черной дыры.

Сама форма «Космической совы» оказалась симметричной и почти совершенной. Астрономы считают, что столкновение началось около 38 миллионов лет назад. При этом структура останется видимой еще очень долго — из-за масштаба событий и расстояния во времени.

Исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv, раскрывает сразу несколько ключевых процессов, которые происходят в галактиках. Среди них — слияние, активная фаза роста и звездообразование из молекулярного водорода. Ученые считают, что наблюдение «Космической совы» поможет лучше понять, как молодые галактики во Вселенной быстро набирали массу.

Исследование проводилось группой международных ученых, в том числе при участии специалистов из Университета Аризоны (University of Arizona) и Китайского университета науки и технологий (University of Science and Technology of China). В ближайшее время они планируют продолжить наблюдение объекта, чтобы изучить, как именно двойное кольцо смогло сформироваться и остаться стабильным.

Источник: hightech.fm