В 500 миллионах световых лет от нас в созвездии Скульптора наблюдают линзовидную галактику, которую за характерную внешность назвали Колесом Телеги — ESO 350-40. Это один из ярких примеров кольцевой галактики.
Астрономы считают, что когда-то она была обычной спиральной, но 200-300 миллионов лет назад сквозь нее «пулей» пролетела другая галактика, и ударная волна от этого столкновения сформировала вокруг «пострадавшей» своеобразную структуру.
Удалось и установить предполагаемого «виновника»: сравнительно небольшую галактику, которая с тех пор успела улететь на расстояние примерно 40 тысяч световых лет от места «аварии».
В созвездии Кита, в 430 миллионах световых лет от нас наблюдают даже две (взаимодействующие) галактики с кольцами — Arp 147. Они совершенно разные: одна из них до столкновения была спиральной, другая гораздо более крупной эллиптической.
В общей сложности известно несколько сотен кольцевых галактик, и каждую из них астрономы воспринимают как шанс поймать редкий момент: по космическим меркам, такие кольца в большинстве случаев недолговечны — сохраняются лишь несколько сотен миллионов лет.
Все это и делает особенно интересным пример, обнаруженный недавно в направлении южного созвездия Секстанта: там увидели две кольцевые галактики, которые непосредственно примыкают друг к другу и образуют структуру, которая получила прозвище Космической Совы. О ней астрономы рассказали в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.org.
Свет от этих галактик летел к нам восемь c лишним миллиардов лет. Значит, мы наблюдаем то, что произошло восемь миллиардов лет назад. А произошло тогда, по мнению ученых, почти «лобовое» столкновение двух еще молодых и активных галактик: одна из них прошла рядом с центром другой.
Предполагают, что сначала обе были спиральными, в целом схожими по габаритам и богатыми межзвездным газом. Благодаря этому вкупе с «удачным» углом столкновения в результате получили кольца практически одинакового диаметра — около 26 тысяч световых лет. Это примерно то расстояние, которое разделяет Солнечную систему и центр Млечного Пути. Таким образом, радиус этих колец вдвое меньше радиуса орбиты, по которой Солнце движется по Галактике. Исследователи считают, что эти структуры на снимках предстают такими, какими стали всего через 38 миллионов лет после возникновения.
Как и любая, по крайней мере, крупная галактика, каждая из участниц этого столкновения содержит в себе сверхмассивную черную дыру. По оценкам, масса одной из них составляет 67 миллионов Солнц, масса другой — 26 миллионов. Для сравнения: черная дыра в центре Млечного Пути — четыре с небольшим миллиона солнечных масс.
По мнению астрономов, в качестве «пули» послужила галактика с меньшей черной дырой. Она испускает из своего центра гигантские потоки плазмы — релятивистские струи. Это часть притянутого вещества, которое из-за его чрезмерного количества черная дыра не успевает поглотить. Ее магнитные поля гонят эту плазму в сторону полюсов, а оттуда — прочь в межгалактическое пространство.
Дополнительные ассоциации с совой вызывает место соприкосновения колец — оно напоминает клюв. Там идет всплеск звездообразования, которое дополнительно усиливает направленная в сторону этой области плазменная струя от черной дыры. Как подсчитали астрономы, каждый год в «клюве» появляются новые светила общей массой около 84 Солнц. У нас во всей Галактике за такой срок формируются единицы звезд.
Обсудить