Редкие изолированные галактики могут быть беглецами

0
7

Используя общедоступные астрономические наблюдательные данные, российские астрономы показали, как компактные эллиптические галактики могли быть выброшены из своего дома.

Редкие изолированные галактики могут быть беглецами

Астрономы думают, что существуют десятки миллиардов ненаблюдаемых свободно летящих планет в нашем Млечном Пути, которые никак гравитационно не привязаны к своим родительским звёздам. Более того, мы знаем около двух десятков звёзд, которые покинули Галактику на высокой скорости, и существуют даже звёздные скопления, содержащие миллионы звёзд, которые убегают из галактики М87 в скоплении Девы.

Все эти объекты имеют одну общую особенность — они покинули свои системы благодаря гравитационным возмущениям. Двое российских астрономов, Игорь Чилингарян и Иван Золотухин из Государственного Астрономического Института им. Штернберга, Московского Государственного Университета, работающие сейчас в Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, США и L’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie, Тулуза, Франция, соответственно, показали, что некоторые галактики могут покидать свои родительские скопления и группы взаимодействуя с соседними галактиками.

До 2006 года учёные знали только о 6-ти чрезвычайно компактных эллиптических галактиках, таких как, например, спутник Андромеды (М32), предел которых — несколько миллиардов звёзд. Они настолько малы, что похожи на ядра обычных галактик. Все эти звездные системы обнаружены рядом с гигантскими галактиками в центрах крупных скоплений.

Численное моделирование показало, что эти компактные эллиптические галактики могут быть остатками древних крупных галактик, «раздетых» до центрального ядра приливными взаимодействиями с массивными галактиками после падения на них. В 2009 году Игорь Чилингарян обнаружил ещё 20 таких редких галактик.

Однако в 2013 нашлась первая компактная эллиптическая система вдали от всех крупных галактик, и было неясно, откуда она прибыла и была ли сформирована посредством приливного разделения (tidal stripping). Позже стало понятно, что астрономы должны искать такие объекты не только в скоплениях галактик и группах, но также и между ними.

Чилингарян и Золотухин обработали огромный массив астрономических данных, общедоступных благодаря инициативе «Виртуальная Обсерватория». Они обнаружили почти 200 дополнительных компактных эллиптических галактик. Большинство из них, как ожидалось, было найдено внутри крупных скоплений и групп галактик, но 11 действительно оказались изолированными, летящими свободно в пространстве в нескольких миллионах световых лет от самых близких скоплений.

«Мы спросили себя, как мы можем объяснить их?» — говорит Чилингарян, первый автор публикации, которая появилась в журнале Science. Что же касается изолированных компактных эллиптических галактик и тех, что найдены в скоплениях, то они наделены очень похожими свойствами, и казалось, что они должны были иметь общее происхождение в прошлом.

Сначала крупная галактика в скоплении разделяла меньшую галактику на части во время падения, оставляя после этого только компактное ядро, и позже, некоторая другая галактика выбрасывала это ядро в межкластерное пространство.

Подобные процессы, как известно, имеют место около центра Млечного пути: сверхмассивная черная дыра может отшвырнуть одну из двух звезд в двойной системе, которая подошла слишком близко к дыре, и поглотить другую.

Впервые в междисциплинарном журнале публикуется работа, для которой не собрано ни одного нового фотона, все вычисления произведены исключительно на основе общедоступных данных. Это новая эра в астрономии, когда любой пользователь Интернета может использовать архивные наблюдения и делать открытия, без необходимости выезда к обсерватории и сбора данных.

Источник