Астрономы разглядели древнейшие столкновения галактик-гигантов

Благодаря радиотелескопам ALMA и APEX учёные заглянули в эпоху, когда возраст Вселенной составлял лишь 10% нынешнего. К своему удивлению, они увидели масштабные столкновения галактик, которые сливаются и образуют ядро будущего галактического скопления. По всем предыдущим теориям, на это требуется вдвое больше времени.

Работа была выполнена двумя группами во главе с Тимом Миллером (Tim Miller) из университета Далузи в Канаде и Айвеном Отео (Ivan Oteo) из Эдинбургского университета в Великобритании, соответственно. Первая статья принята к печати в журнале Nature, а вторая – в Astrophysical Journal.

Впервые эти скопления были замечены в виде неопознанных пятнышек, наблюдавшихся радиотелескопом SPT на Южном полюсе и космическим инфракрасным инструментом Herschel. С помощью ALMA и APEX удалось определить возраст объектов и разглядеть, что они имеют сложную внутреннюю структуру. Оказалось, что оба «пятнышка» относятся к эпохе, когда после Большого взрыва минуло всего 1,5 миллиарда лет.

Новые наблюдения с ALMA окончательно прояснили природу объектов. Первый из них состоит как минимум из 14 галактик, второй – из 10. Эти звёздные системы очень велики: радиус каждой из них сравним с расстоянием между Млечным Путём и его галактиками-спутниками – Магеллановыми Облаками.

В момент испускания «света» они сталкивались и, видимо, готовились слиться. Столкновение инициировало рождение огромного количества звёзд. «Вести.Наука» (nauka.vesti.ru) рассказывали, почему так происходит.

Темпы звездообразования и впрямь оказались небывалыми: по тысяче звёзд в год (для сравнения: в Млечном Пути за то же время рождается одно светило). В ранней Вселенной такого «звёздного фейерверка» ещё никто не наблюдал.

«Открытия, сделанные на ALMA, – это лишь верхушка айсберга. Дополнительные наблюдения на телескопе APEX показывают, что реальное количество звездообразующих галактик, по всей вероятности, втрое больше. Продолжаются наблюдения с приёмником MUSE на VLT ESO, в процессе которых идентифицируются всё новые галактики», – рассказывает астроном Европейской южной обсерватории Карлос Де Брек (Carlos De Breuck) в пресс-релизе организации.

Поразительно, что обнаруженные объекты столь молоды. Это не укладывается в рамки существующих теорий.

«Совершенно непонятно, как это гигантское скопление галактик смогло вырасти до таких размеров за столь короткое время. Оно не могло постепенно расти в течение миллиардов лет, как обычно предполагают астрономы. Сделанное открытие даёт великолепную возможность выяснить, как массивные галактики объединяются в гигантские скопления», – признаётся Миллер.

Впрочем, если предыстория обнаруженных объектов вызывает вопросы, то их дальнейшая судьба значительно яснее. Использовав результаты ALMA в качестве входных данных для сложного компьютерного моделирования, исследователи продемонстрировали дальнейшую эволюцию наблюдаемых объектов.

«ALMA впервые дала ясную отправную точку для предсказания эволюции скопления галактик. Со временем 14 наблюдаемых нами галактик прекратят формировать звёзды, столкнутся и сольются в одну гигантскую галактику», – рассказывает Скотт Чепмен (Scott Chapman) из университета Далузи в пресс-релизе Национальной радиоастрономической обсерватории США.

Скопления галактик, в ядра которых, вероятно, на наших глазах превращаются сливающиеся «звёздные острова», – одни из самых массивных объектов во Вселенной. Они могут содержать тысячи галактик общей массой в тысячи триллионов Солнц, гигантские чёрные дыры, ореол тёмной материи и разогретый до миллионов градусов газ.

Напомним, что «Вести.Наука» ранее писали о самой далёкой галактике и самом древнем объекте в видимой Вселенной.

Источник: vesti.ru