Удивительное кольцо проливает свет на формирование галактик
|
|
Вопрос о том, что вызывает чрезвычайно быстрое звездообразование в сверхсветящихся инфракрасных галактиках (HYLIRG), который пока неизвестен, представляет большой интерес для нашего понимания формирования и эволюции галактик во Вселенной. Новая фотография, опубликованная Европейской южной обсерваторией, показывает галактику, которая в 10 000 раз ярче нашего Млечного Пути (в инфракрасном свете) — далекую галактику PJ0116-24 — и была опубликована совместно с недавно опубликованной статьей в Nature Astronomy, которая проливает свет на ее формирование.
|
|
Предыдущие исследования предполагали, что такие чрезвычайно яркие галактики должны образовываться в результате слияния галактик. Считается, что эти столкновения галактик создают области плотного газа, в которых происходит быстрое звездообразование. Но изолированные галактики также могут стать гигантами только благодаря внутренним процессам, если звездообразующий газ будет быстро направляться к центру галактики.
|
|
В статье под названием "Детальное изучение редкого сверхсветящегося вращающегося диска в кольце Эйнштейна 10 миллиардов лет назад", соавтором которой является корнельский астроном Амит Вишвас, доктор философии, были представлены наблюдения с Очень большого телескопа ESO (VLT) и большого миллиметрового/субмиллиметрового массива Атакама (ALMA). объединены для изучения движения газа внутри PJ0116-24.
|
|
ALMA отслеживает холодный газ, который показан на фотографии синим цветом, в то время как VLT с его новым тепловизором и спектрографом с улучшенным разрешением (ERIS) отслеживает теплый газ, показанный красным. Благодаря этим подробным наблюдениям международная исследовательская группа обнаружила, что газ в этой экстремальной галактике вращается организованно, а не хаотично, как ожидалось после галактического столкновения, - удивительный результат. По словам исследователей, это показывает, что слияния не всегда необходимы для того, чтобы галактика стала галактикой-гигантом.
|
|
PJ0116-24 находится так далеко, что ее свету потребовалось около 10 миллиардов лет, чтобы достичь нас. Галактика на переднем плане действовала как гравитационная линза, изгибая и увеличивая свет PJ0116-24, находящийся позади нее, в кольцо Эйнштейна, которое видно здесь. Такое точное космическое выравнивание позволяет астрономам увеличивать масштаб изображения очень удаленных объектов и видеть их с таким уровнем детализации, которого в противном случае было бы очень трудно достичь.
|
|
Вишвас, научный сотрудник Корнелльского центра астрофизики и планетарных наук (CCAPS), помог составить карту излучения и кинематики атомного и молекулярного газа в PJ0116-24 с помощью ALMA, что обеспечило надежную поддержку сценария вращающегося диска. Он также участвовал в получении данных с помощью недавно введенного в эксплуатацию прибора ERIS на VLT. Исследованиями руководил Дайчжонг Лю из Института внеземной физики имени Макса Планка и обсерватории Пурпурной горы.
|
|
Интерпретация газовых условий и содержания элементов в PJ0116-24 аналогична тому, что Вишвас и его соавторы сообщили в прошлом году для другой галактики в более раннюю эпоху во Вселенной, используя данные космического телескопа Джеймса Уэбба.
|
|
Однако, по словам Вишваса, PJ0116-24 примерно в пять раз массивнее и ярче, чем источник, изученный в прошлогодней работе.
|
|
"В обоих случаях гравитационное линзирование помогло нам увеличить масштаб изображения и изучить детали межзвездной среды этих галактик. Я считаю, что эти новые наблюдения помогают нам обосновать способ эволюции и формирования галактик — эффективное преобразование газа в звезды в ходе быстрых скачков роста, разделенных длительными периодами относительного затишья", - пояснил он.
|
|
Источник
|