„Galaxy“ susijungimai nėra ypač reti, tačiau tai yra svarbūs įvykiai. Ne tik dalyvaujančioms galaktikoms, bet ir mokslininkams, bandantiems sujungti galaktikų evoliuciją. Dabar astronomai, naudojantys ALMA, rado ankstyviausią dar susiliejusių galaktikų pavyzdį.
Aptariama susiliejančių galaktikų pora vadinama B14-65666, sunkiu vardu, bet moksliškai naudinga. (Šiuo metu mes jį vadinsime „objektu“.) Objektas yra 13 milijardų šviesmečių atstumu, Sextans žvaigždyne. Tai reiškia, kad šviesa, kurią dabar matome, paliko objektą prieš 13 milijardų metų, netrukus po Visatos pradžios.
Šis objektas pastebimas ne pirmą kartą. Anksčiau „Hablas“ pastebėjo šį objektą, tačiau „Hablui“ jis pasirodė kaip du atskiri objektai, tikriausiai žvaigždės. Bet komanda, naudojanti „Atacama Large Millimeter / submillimeter Array“ (ALMA), galbūt jautriausią pasaulyje radijo teleskopą, parodė, kad objektas iš tikrųjų yra dvi susijungiančios galaktikos prieš 13 milijardų metų.
Šių naujų stebėjimų rezultatai paskelbti 2019 m. Birželio 18 d. Japonijos astronomijos draugijos leidiniuose. Straipsnio pavadinimas yra „Trys dideli drakonai“: az = 7.15 Lymano lūžio galaktika aptinkama [OIII] 88 um, [CII ] 158 um ir Dulkių kontinuumas su ALMA. “ Pagrindinis tyrimo autorius yra Takuya Hashimoto iš Waseda universiteto, Japonija.
Kai Hablas pažvelgė į objektą, jis apsiribojo ultravioletinių spindulių spektru. Taikant šį apribojimą, objektas pasirodė esąs dviejų žvaigždžių spiečius, vienas šiaurės rytuose ir kitas pietvakariuose. Bet kai Hashimoto ir jo komanda panaudojo Almos galią tyrinėti objektą, jie pamatė ką kita: cheminių elementų kontrolinius pirštų atspaudus.
ALMA galėjo pamatyti radijo bangų skleidžiamą anglį, deguonį ir dulkes objekte. Šių trijų signalų aptikimas buvo pagrindinis dalykas, leidžiantis atrakinti objekto prigimtį.
Analizė parodė, kad objektas iš tikrųjų turi dvi dalis, kaip ir Hablo pjūklas. Bet signalai iš anglies, deguonies ir dulkių pridėjo dar vieną informacijos apie objektą sluoksnį ALMA dėka. Tai parodė, kad nors du BLB yra skirtingi, jie sudaro vieną sistemą. Kiekviena dėmė juda skirtingu greičiu, tai rodo, kad jos yra dvi galaktikos, susiliejančios.
„Turėdami daug duomenų iš ALMA ir HST, kartu su patobulinta duomenų analize, gautus duomenis galėtume sudėti, kad parodytų, jog B14-65666 yra susiliejančių galaktikų pora ankstyviausioje Visatos epochoje“, - pranešime spaudai aiškina Hashimoto. „Radijo bangų aptikimas iš trijų komponentų tokiame tolimame objekte rodo aukštą ALMA sugebėjimą ištirti tolimąją Visatą“.
Remiantis tyrimu, objektas yra seniausias žinomas galaktikų susiliejimo pavyzdys. Tyrėjai taip pat įvertino, kad bendra žvaigždžių masė B14-65666 yra mažesnė nei 10% Paukščių Tako masės. Tai reiškia, kad objektas yra ankstyviausiose jo evoliucijos stadijose. Tai turi prasmę, nes ji yra senovės.
Nors objektas yra jaunas, jis žymiai aktyviau gamina žvaigždes nei mūsų pačių galaktika. ALMA stebėjimai aptiko aukštą temperatūrą ir ryškumą dulkėse. Autoriai sako, kad tai greičiausiai dėl labai galingos ultravioletinės spinduliuotės, kurią sukelia aktyvus žvaigždžių formavimasis. Aktyvus žvaigždžių formavimasis yra dar vienas galaktikų susiliejimo požymis, nes susiduriančios galaktikos patiria daugybę dujų suspaudimo, o tai sukelia žvaigždžių formavimąsi. Kaip sako autoriai savo dokumente, „... mes tvirtiname, kad B14-65666 yra žvaigždėta galaktika, kurią sukėlė didelis susijungimas“.
„Kitas mūsų žingsnis yra azoto, kito pagrindinio cheminio elemento ir netgi anglies monoksido molekulės paieška“, - sakė Akio Inoue, Waseda universiteto profesorius, priklausantis tyrėjų komandai. „Galiausiai tikimės pastebėti elementų ir medžiagų apyvartą ir kaupimąsi galaktikų formavimosi ir evoliucijos kontekste“.
Galaktikų susiliejimai yra svarbi galaktikų evoliucijos dalis. Dažnai didesnė galaktika praryja mažesnę. Mažos galaktikos gali susilieti ir sudaryti didesnes, nors manoma, kad tai reta. Mūsų pačių „Pieno kelias“ patyrė susijungimus, kurie padėjo jam išaugti iki dabartinio milžiniško dydžio.
2018 m. Dokumente astronomai pateikė įrodymus, pagrįstus šimtmečio stebėjimais, parodančiais, kad Paukščių Take yra žvaigždžių, gyvenančių skirtingose galaktikose, populiacija. Maždaug prieš dešimt milijardų metų kita galaktika susidūrė su mūsų pačių, palikdama atskiras žvaigždžių grupes galaktikos vidiniame aureole. To dokumento autoriai tvirtino, kad tos žvaigždės yra iš mažos galaktikos, kuri buvo maždaug Mažojo Magelano debesies dydžio.
Maždaug per 4,5 milijardo metų Pieno kelias susidurs su Andromedos galaktika ir susijungs. Gauta galaktika bus vadinama, galbūt, Milkdromeda. Ir šiuo metu Paukščių Takas susilieja su daug mažesne vaiduoklių galaktika, vadinama Antlia 2 (Ant 2), arba ją valgo.
Tyrimo autoriai mano, kad panašiai kaip mūsų „Pieno kelias“, ateityje gali būti daugiau susijungimų (praeities?), Kurie iki šiol nepastebėti. Straipsnyje jie sako: „Nors mūsų dabartiniai duomenys nerodo papildomų objektų aplink B14-65666, būsimi gilesni ALMA duomenys galėtų atskleisti palydovų galaktikas aplink B14-65666“. Jie daro išvadą, kad objektas yra pagrindinis kandidatas tolesniems stebėjimams. „Atsižvelgiant į gausius turimus duomenis ir išplėstą erdvės pobūdį, B14-65666 yra vienas iš geriausių taikinių stebint naudojant ALMA ir James Webb kosminį teleskopą…“
Šaltiniai:
- Pranešimas spaudai: ALMA randa ankstyviausią susijungimo galaktikų pavyzdį
- Tyrimo darbas: „Trys dideli drakonai“: a = 7,15 nustatyta Lymano lūžio galaktika 88 μm [Oii], 158 µm [Cii] ir dulkių tęsinyje su ALMA
- Vikipedijos įrašas: „Galaxy Merger“
- Tyrimo dokumentas: Susijungimas, po kurio susiformavo Paukščių Tako vidinis žvaigždžių halo ir storas diskas
- ALMA observatorija
