Atvaizdo kreditas: Chandra
Naujas vaizdas, padarytas „Chandra“ rentgeno spindulių observatorijoje, pateikė vieną iš geriausių dviejų galaktikų, panašių į mūsų Paukščių Taką, vaizdą per susidūrimą. Visos galaktikos, taip pat ir mūsų pačių, praeityje išgyveno tokį susiliejimą, todėl šis vaizdas padeda astronomams suprasti, kaip Visata atrodė šiandien. Galaktikos pradėjo lėtą susidūrimą prieš 10 milijonų metų ir jau sukūrė intensyvaus žvaigždžių formavimo regionus ir ilgainiui gali sukurti supermasyvią juodąją skylę.
NASA „Chandra“ rentgeno spindulių observatorija pateikė geriausią kol kas rentgeno nuotrauką iš dviejų Paukščių Takui panašių galaktikų, susidūrus su galva. Kadangi visos galaktikos, taip pat ir mūsų pačių, galėjo susijungti, tai suteikia galimybę suprasti, kaip visata atrodė tokia, kokia ji yra šiandien.
Astronomai mano, kad didelis susijungimas galaktikoje, žinomoje kaip „Arp 220“, suformavo daugybę naujų žvaigždžių, pasiuntė šoko bangas, banguojančias tarpgalaktinėje erdvėje, ir tai gali sukelti supermasyvią juodąją skylę naujojo konglomerato centre. galaktika. „Chandra“ duomenys taip pat rodo, kad šių dviejų galaktikų susiliejimas prasidėjo tik prieš 10 milijonų metų, neilgai trukus astronominiu požiūriu.
„Chandros stebėjimai rodo, kad viskas iš tikrųjų sujaukiama, kai dvi galaktikos pajuda viena į kitą visu greičiu“, - teigė Davidas Clementas iš Londono imperatoriškojo koledžo, vieno iš tyrime dalyvavusių komandos narių. „Įvykis daro įtaką viskam - nuo masyvių juodųjų skylių susidarymo iki sunkiųjų elementų pasklidimo Visatoje“.
„Arp 220“ yra laikomas prototipu suprasti, kokios buvo sąlygos ankstyvojoje visatoje, kai, kaip spėjama, daugybė galaktikų susidūrimų susidarė didžiulės galaktikos ir supermasyvios juodosios skylės. Palyginti netoli nuo maždaug 250 milijonų šviesmečių esančio atstumo Arp 220 yra artimiausias „ypač šviečiančios“ galaktikos, išskiriančios trilijoną kartų daugiau radiacijos nei mūsų Saulė, pavyzdys.
„Chandra“ paveikslėlyje pavaizduotas ryškus centrinis regionas žvilgančio valandos stiklo formos multimilijono laipsnių dujų debesies juosmeniu. Manoma, kad skubėdamas iš galaktikos šimtus tūkstančių mylių per valandą, jis sukuria „supervėją“, kuris, kaip spėjama, yra sprogstamasis aktyvumas, kurį sukelia šimtai milijonų naujų žvaigždžių.
Toliau, nutolę 75 000 šviesmečių, yra milžiniškos karštų dujų skiltelės, kurios gali būti galaktikos liekanos, išsiliejusios į tarpgalaktinę erdvę per ankstyvą susidūrimo poveikį. Ar skiltys toliau plečiasi į kosmosą, ar kris atgal į „Arp 220“, nežinoma.
Ypatingas susidomėjimas yra „Arp 220“ centru. Čandros stebėjimai leido astronomams tiksliai nustatyti rentgeno spindulių šaltinį tiksliai vienoje iš prieš susijungimą esančių galaktikų branduolio vietoje. Kitas netoliese esantis silpnesnis rentgeno spindulių šaltinis gali sutapti su kitos galaktikos liekanos branduoliu. Šių taškinių šaltinių rentgeno spinduliuotės galia yra didesnė, nei tikėtasi žvaigždžių juodosiose skylėse, kylančiose iš žvaigždžių palydovų. Autoriai mano, kad šie šaltiniai gali kilti dėl supermasyvių juodųjų skylių susiliejančių galaktikų centruose.
Šie du likę šaltiniai yra santykinai silpni ir pateikia tvirtus įrodymus, pagrindžiančius teoriją, kad nepaprastas Arp 220 spindulys - maždaug šimtą kartų didesnis už mūsų Paukščių Tako galaktiką - yra dėl greito žvaigždžių formavimosi greičio, o ne dėl aktyvaus, supermasyvi juodoji skylė centre.
Tačiau per kelis šimtus milijonų metų šis galios balansas gali pasikeisti. Dvi masyvios juodosios skylės galėtų susilieti ir susidaryti centrinė supermasyvi juodoji skylė. Dėl šios naujos struktūros į centrinę juodąją skylę gali patekti daug daugiau dujų, sukuriant energijos šaltinį, lygų ar didesnį nei tas, kuris susidaro dėl žvaigždės susidarymo.
„Neįprasta rentgeno spindulių šaltinių koncentracija pačiame„ Arp 220 “centre rodo, kad galime stebėti ankstyvus supermasyvios juodosios skylės sukūrimo etapus ir galimą aktyvaus galaktikos branduolio galios padidėjimą“, - sakė Jonathanas McDowellis iš Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centras, Kembridžas, MA, kitas komandos, studijuojančios „Arp 220“, narys.
Clementsas ir McDowellis prie šio tyrimo prisijungė prie tarptautinės tyrėjų grupės iš JAV, Jungtinės Karalystės ir Ispanijos. Chandra stebėjo „Arp 220“ 2000 m. Birželio 24 d., Naudodamas patobulintą CCD vaizdo gavimo spektrometrą (ACIS), maždaug 56 000 sekundžių.
ACIS NASA sukūrė Pensilvanijos valstijos universitetas, University Park, PA ir Masačusetso technologijos institutas, Kembridžas, MA. NASA „Marshall“ kosminių skrydžių centras Huntsvilyje, Aleno valstijoje, valdo „Chandra“ programą, o „TRW, Inc.“, Redondo paplūdimys, Kalifornija, yra pagrindinis rangovas. Smithsoniano „Chandra“ rentgeno centras kontroliuoja mokslo ir skrydžių operacijas iš Kembridžo, Masačusetsas.
