Hubble zobaczył spiralny most z młodych gwiazd pomiędzy dwiema sędziwymi galaktykami.
Astronomowie rutynowo używają szerokiego pola teleskopu Hubble’a do badania wszystkich rodzajów skomplikowanych szczegółów w gromadach galaktyk. Teraz można by pomyśleć, że Hubble widział już wszystko. Jednak natura ma zawsze w zapasie nowe niespodzianki. Ostatnia jest niesamowita – długa na 100.000 lat świetlnych struktura, która wygląda jak sznur pereł skręcony na kształt korkociągu, który owija się wokół jąder dwóch zderzających się galaktyk. Astronomowie nie bardzo wiedzą, jak wyjaśnić pochodzenie obiektu, ale odpowiedź musi być niezwykła, mówią naukowcy. Unikalna morfologia struktury tej spirali może przynieść nowe spojrzenie na formowanie się gwiezdnych supergromad, napędzających wzrost galaktyk i dynamiki gazu w rzadko spotykanym sposobie łączenia dwóch gigantycznych galaktyk eliptycznych.
„Byliśmy zaskoczeni odkrywając tę wspaniałą morfologię, która musi żyć bardzo krótko (prawdopodobnie około 10 mld lat, co stanowi ułamek czasu potrzebnego do połączenia się galaktyk). Od dawna wiadomo, że to zjawisko „koralików na sznurku” jest widoczne w ramionach spiralnych galaktyk i mostów pomiędzy oddziałującymi ze sobą galaktykami. Jednak tego szczególnego układu supergromady nigdy nie widziano w łączących się olbrzymich galaktykach eliptycznych. Mamy dwa potwory bawiące się w przeciąganie liny z naszyjnika, a jej ostateczny los jest ciekawym pytaniem w kontekście formowania się gwiezdnych supergromad i wzrostu galaktycznych gwiezdnych składników” – powiedział Grant Tremblay z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w Garching, w Niemczech.
Jak sznur pereł, te młode, niebieskie „super gromady gwiazd” są równomiernie rozłożone wzdłuż łańcucha, każda oddalona od drugiej o 3.000 lat świetlnych. Para galaktyk eliptycznych jest osadzona głęboko wewnątrz gęstej gromady galaktyk SDSS J1531+3414. Potężna grawitacja gromady zakrzywia obraz galaktyk tła w niebieskie smugi i łuki, które dają złudzenie, że znajdują się wewnątrz gromady. Pierwszą hipotezą astronomów było to, że „sznur pereł” był obrazem soczewki jednej z galaktyk tła, ale najnowsze ich obserwacje z Nordic Optical Telescope ostatecznie to wykluczyły.
Ta gromada galaktyk jest częścią programu Hubble’a, w którym ma on spojrzeć na 23 gromady będące tak niezmiernie masywne, że stworzyły one efekt potężnych soczewek grawitacyjnych na niebie. Gromady te były najpierw skatalogowane w Sloan Digital Sky Survey. Zespół Tremblay’a nieoczekiwanie odkrył bardzo dziwny sznur gwiezdnych supergromad podczas przeglądania zdjęć, które nadeszły z Hubble’a. „Byliśmy oszołomieni tym, co zobaczyliśmy w SDSS J1531+3414. Wyjątkowość jego pochodzenia zachęciła nas do prowadzenia obserwacji zarówno z teleskopów naziemnych, jak i kosmicznych” – powiedział Tremblay.
„Jest to piękna demonstracja głębokiej skali niezmienności podstawowych praw natury” – dodaje Tremblay. Te podstawowe procesy fizyczne, które dają początek morfologii „paciorków na sznurku”, są związane z niestabilnością Jeansa, opisującą własne zachowanie się grawitacyjnych grup gazu. Jest to analogiczne do procesu, który powoduje zakłócenie opadania słupa wody, wyjaśniając, dlaczego deszcz pada kroplami a nie ciągłymi strugami z chmur. Woda płynąca z kranu w kuchni ostatecznie przechodzi w końcu w serię kropelek. Bardzo podobny proces ma miejsce w SDSS J1531+3414. „Widzimy tę samą fizykę w skali 100.000 lat świetlnych, którą widzimy w naszym zlewie czy w drukarce atramentowej” – powiedział Tremblay.
Naukowcy pracują obecnie nad lepszym zrozumieniem pochodzenia łańcucha. Jedną z możliwości jest to, że zimny gaz molekularny napędzający wybuch formacji gwiazd, może pochodzić z dwóch łączących się galaktyk. Inną możliwością jest scenariusz tak zwanego „strumienia chłodzącego”, w którym gaz ochładza się z ultra gorącej (10 mln stopni) atmosfery plazmy. Plazma ta otacza galaktyki, tworząc skupiska zimnych cząsteczek gazu, który zaczyna tworzyć gwiazdy. Trzecią możliwością jest to, że zimny gaz napędzający łańcuch tworzenia się gwiazd pochodzi od fali uderzeniowej powstałej, gdy dwie gigantyczne galaktyki eliptyczne zderzają się ze sobą. Ta kolizja spręża gaz i tworzy warstwę gęstej, zimnej plazmy.
Źródło:
HST
„Byliśmy zaskoczeni odkrywając tę wspaniałą morfologię, która musi żyć bardzo krótko (prawdopodobnie około 10 mld lat, co stanowi ułamek czasu potrzebnego do połączenia się galaktyk). Od dawna wiadomo, że to zjawisko „koralików na sznurku” jest widoczne w ramionach spiralnych galaktyk i mostów pomiędzy oddziałującymi ze sobą galaktykami. Jednak tego szczególnego układu supergromady nigdy nie widziano w łączących się olbrzymich galaktykach eliptycznych. Mamy dwa potwory bawiące się w przeciąganie liny z naszyjnika, a jej ostateczny los jest ciekawym pytaniem w kontekście formowania się gwiezdnych supergromad i wzrostu galaktycznych gwiezdnych składników” – powiedział Grant Tremblay z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w Garching, w Niemczech.
Ta gromada galaktyk jest częścią programu Hubble’a, w którym ma on spojrzeć na 23 gromady będące tak niezmiernie masywne, że stworzyły one efekt potężnych soczewek grawitacyjnych na niebie. Gromady te były najpierw skatalogowane w Sloan Digital Sky Survey. Zespół Tremblay’a nieoczekiwanie odkrył bardzo dziwny sznur gwiezdnych supergromad podczas przeglądania zdjęć, które nadeszły z Hubble’a. „Byliśmy oszołomieni tym, co zobaczyliśmy w SDSS J1531+3414. Wyjątkowość jego pochodzenia zachęciła nas do prowadzenia obserwacji zarówno z teleskopów naziemnych, jak i kosmicznych” – powiedział Tremblay.
„Jest to piękna demonstracja głębokiej skali niezmienności podstawowych praw natury” – dodaje Tremblay. Te podstawowe procesy fizyczne, które dają początek morfologii „paciorków na sznurku”, są związane z niestabilnością Jeansa, opisującą własne zachowanie się grawitacyjnych grup gazu. Jest to analogiczne do procesu, który powoduje zakłócenie opadania słupa wody, wyjaśniając, dlaczego deszcz pada kroplami a nie ciągłymi strugami z chmur. Woda płynąca z kranu w kuchni ostatecznie przechodzi w końcu w serię kropelek. Bardzo podobny proces ma miejsce w SDSS J1531+3414. „Widzimy tę samą fizykę w skali 100.000 lat świetlnych, którą widzimy w naszym zlewie czy w drukarce atramentowej” – powiedział Tremblay.
Naukowcy pracują obecnie nad lepszym zrozumieniem pochodzenia łańcucha. Jedną z możliwości jest to, że zimny gaz molekularny napędzający wybuch formacji gwiazd, może pochodzić z dwóch łączących się galaktyk. Inną możliwością jest scenariusz tak zwanego „strumienia chłodzącego”, w którym gaz ochładza się z ultra gorącej (10 mln stopni) atmosfery plazmy. Plazma ta otacza galaktyki, tworząc skupiska zimnych cząsteczek gazu, który zaczyna tworzyć gwiazdy. Trzecią możliwością jest to, że zimny gaz napędzający łańcuch tworzenia się gwiazd pochodzi od fali uderzeniowej powstałej, gdy dwie gigantyczne galaktyki eliptyczne zderzają się ze sobą. Ta kolizja spręża gaz i tworzy warstwę gęstej, zimnej plazmy.
Źródło:
HST
