|
Пролили свет на эволюцию галактик
|
|
|
|
Космический телескоп ЕКА "Евклид" находится в космосе чуть более года, исследуя некоторые из глубочайших тайн космоса. Наблюдая за космическими структурами на расстоянии до 10 миллиардов световых лет, обсерватория будет составлять карту эволюции Вселенной, пытаться ограничить влияние темной энергии и изучать морфологию галактик. Говоря о галактиках, Евклид попытается ответить на вопрос о том, почему Вселенная содержит такое разнообразие галактик, отличающихся размерами, формой и цветами.
|
|
|
|
Астрономы давно задавались вопросом, связаны ли морфологии различных галактик и какие эволюционные механизмы за это отвечают. С тех пор как в марте был опубликован первый краткий обзор данных за 1 квартал, у астрономов теперь есть каталог из более чем 1 миллиона крупных галактик, который может помочь ответить на эти вопросы. Вместе со своими товарищами по команде Максимилианом Фабрициусом и Роберто Саглией из Института внеземной физики имени Макса Планка (MPE) провели исследование, в ходе которого выявили некоторые необычные астрономические явления, проливающие свет на то, как развиваются галактики в нашей Вселенной.
|
|
|
|
Столетие изучения галактик позволило астрономам многое узнать о разнообразии галактик в нашей Вселенной, что привело к созданию классификационных схем, таких как последовательность Хаббла (она же "Морфологический камертон"). Эта схема делит галактики на четыре типа: эллиптические, линзовидные, спиральные и неправильные, основываясь на их морфологии. В то же время ученые используют такие классификации, как карликовые, активные и "пыльные", для описания их цветов и состава. Согласно этой схеме, галактики начинают свою жизнь как дискообразные голубые звездообразующие системы, которые эволюционируют в спирали и в конечном итоге сливаются с другими, образуя эллиптические галактики.
|
|
|
|
|
|
|
По мере того как они истощают свои запасы звездообразующего газа и пыли, а более крупные звезды покидают свою главную последовательность и превращаются в красных карликов, галактики становятся темнее, краснее и запыленнее. Вопрос о том, как галактики проходят этот эволюционный процесс и как их окружение (поодиночке или в больших скоплениях) влияет на их форму и конечную судьбу, остался без ответа.
|
|
|
|
Благодаря широкому полю обзора Euclid и высокоточной оптике (которые были созданы при значительном участии MPE), космический телескоп смог получить изображения более 1,2 миллиона крупных галактик с исключительной глубиной и разрешением только за первый год своей работы.
|
|
|
|
В то время как выпуск за 1 квартал охватывает только около 63 квадратных градусов изображений и каталогов (или около 0,5% от общего набора данных, который предоставит шестилетняя миссия), эти данные уже позволили провести ряд замечательных исследований, которые продемонстрировали возможности Euclid и выявили редкие астрономические явления. Изучая данные, полученные в первом квартале, Фабрициус и Роберто Саглия идентифицировали сотни галактик раннего типа, в которых обнаружены вторичные ядра, которые могут стать зародышами будущих двойных систем со сверхмассивными черными дырами (SMBH). Сказал Фабрициус в пресс-релизе MPE:
|
|
|
|
"Euclid предлагает беспрецедентное сочетание четкости и охвата неба — он позволит отобразить все внегалактическое небо. Впервые мы можем систематически изучать, как формы и центральные структуры галактик связаны с историей их формирования в поистине космических масштабах.
|
|
|
|
"Самые массивные черные дыры находятся в центрах гигантских эллиптических галактик и, как полагают, растут в основном за счет слияний с другими сверхмассивными черными дырами. Обнаруживая и анализируя вторичные ядра, Euclid позволяет нам исследовать, как эти огромные черные дыры продолжают расти и как их рост влияет на галактики, в которых они находятся".
|
|
|
|
В другом исследовании, проведенном Euclid Collaboration под руководством доктора Кристофа Солд-ра (Christoph Saulder), астрономы выявили редкую популяцию из 65 галактик, демонстрирующих высокоионизированные эмиссионные линии. Эти признаки обычно связаны с экстремальными явлениями, такими как активные ядра галактик (квазары), сильные звездные ветры (ударные фронты) и массивные звезды, сбросившие свои внешние слои (звезды Вольфа-Райе). Эти и другие результаты, опубликованные Консорциумом Euclid, дают важнейшее представление о том, как объединяются галактики, механизмах энергетической обратной связи и других факторах, определяющих их эволюцию.
|
|
|
|
Благодаря своей чувствительности, Euclid также показывает, что наиболее распространенными типами галактик во Вселенной являются карликовые галактики, которые, как правило, слишком слабы для детального изучения. Общепринятое мнение гласит, что более крупные спирали образуются в результате слияния карликовых галактик, о чем свидетельствует взаимодействие Млечного Пути с его небольшими ближайшими соседями — Малым и Большим Магеллановыми облаками (SMC/LMC) и Большой карликовой галактикой Канис.
|
|
|
|
Евклид уже раскрывает интересные подробности об этих структурах, включая их морфологию (58% эллиптических, 42% неправильных) и присутствие в некоторых из них компактных голубых ядер или шаровых скоплений.
|
|
|
|
Ожидается, что после завершения своей шестилетней миссии Euclid сможет гораздо больше узнать о динамике, формирующей галактики, в том числе о том, как рождаются новые звезды, галактических взаимодействиях и столкновениях, а также о том, как образуются черные дыры и влияют на звездообразование.
|
|
|
|
Источник
|
