15 самых необычных галактик во Вселенной
В видимой части нашей бесконечной Вселенной содержится, по самым скромным подсчетам, около 200 миллиардов галактик. С учетом такого огромного их числа, среди них хватает необычных: тут и галактики-зомби, и галактики-медузы, и даже галактики без темной материи. И сегодня мы поговорим про 15 самых необычных галактик в нашей необъятной Вселенной.
Космическая медуза
Галактика ESO 137-001, расположенная в созвездии Южный треугольник, удивительно похожа на медузу, плавающую среди моря звезд. По своему типу это спиральная галактика, однако на ее фото отчетливо видны яркие синие «щупальца».
По данным НАСА, они состоят из ярких молодых синих звезд, которые образуются внутри хвоста пыли и газа (невидимого невооруженным глазом), который вытекает из ESO 137-001. Этот процесс звездообразования немного загадочен, так как газ в хвосте должен быть слишком горячим для этого.
Галактика без темной материи?
В 2018 году космический телескоп Хаббла обнаружил нечто необычное: галактику почти без темной материи. Это открытие сразу же породило массу споров. Темная материя — это таинственная форма вещества, которая взаимодействует с гравитацией, но не со светом. Она составляет большую часть всей материи во Вселенной, поэтому нахождение галактики без нее было, по меньшей мере, странно.
Год спустя исследователи раскрыли тайну: галактика NGC 1052-DF2, оказывается, не была на расстоянии 65 миллионов световых лет от нас, как первоначально предполагалось. Реальное расстояние до нее составляет всего около 42 миллионов световых лет. Это изменение расстояния полностью меняет первоначальные расчеты массы галактики. А по новым оказывается, это все-таки довольно типичная галактика, в которой темная материя все же есть.
Массивная дискообразная галактика MACS2129-1 (на картинке справа) вращается в два раза быстрее, чем Млечный Путь, но она далеко не так активна. Наблюдения телескопа Хаббла показывают, что она не создавала звезд уже около 10 миллиардов лет.
MACS2129-1 — это тот объект, который называют «мертвой галактикой», потому что там больше не формируются звезды. Открытие этой галактики создало множество вопросов. Ученые полагали, что галактики такого рода образуются в результате слияния небольших галактик с течением времени, но звезды MACS 2129-1 не образовались в такого рода взрывных слияниях: они образовались на ранней стадии развития самой галактики, в ее исходном диске. Результаты, опубликованные в журнале Nature в 2017 году, предполагают, что мертвые галактики каким-то образом внутренне перестраивают свою структуру по мере старения, а не меняют форму в процессе объединения с другими галактиками.
Вселенная — страшная штука, так что путешествуя по ней автостопом, на забудьте свое полотенце. Кроме галактики-зомби в ней есть и галактики-каннибалы. Согласно исследованию 2019 года, галактика Андромеды, крупнейший сосед Млечного пути, пожирает более мелкие галактики в течение по меньшей мере 10 миллиардов лет. Еще через 4.5 миллиарда лет наша галактика столкнется с этим вселенским каннибалом, хотя еще не ясно, кто кого поглотит в этом жестоком акте.
К сожалению (или к счастью, тут уж как посмотреть), земляне вряд ли смогут увидеть, как будет происходить это столкновение, поскольку наше собственное Солнце постоянно нагревается и, вероятно, сделает жизнь на Земле невозможной примерно через 1–5 миллиардов лет.
Головастик в космическом пространстве
На слегка психоделической фотографии выше вы можете наблюдать космического «головастика», плавающего в 300 миллионах световых лет от нас. Эта необычная галактика имеет хвост длиной в целых 500 000 световых лет — в 10 раз больше диаметра Млечного пути.
Что же придало ей такую необычную форму? Две дисковые галактики потянули за собой меньшую карликовую галактику, сгруппировав звезды на одном конце в «голову», а остальные оставив в длинном «хвосте». Но такая конструкция не вечна. Через несколько миллиардов лет галактики сольются вместе с некоторыми другими в ближайших окрестностях, чтобы создать единую гигантскую галактику.
Как вы уже, наверное, поняли выше, галактики часто взаимодействуют друг с другом, сжимая и растягивая своих соседей в самых непредсказуемых направлениях, к тому же втихую «высасывая» из них звезды. Одна из самых ярких галактик во Вселенной — такой вампир. На фото выше изображена W2246-0526, поглощающая около половины массы трех соседних галактик.
Астрономы смогли наблюдать потоки звезд, соединяющие галактики — по крайней мере в том виде, как это было более 12 миллиардов лет назад, когда свет от них начал свое путешествие к Земле. Это наблюдение является самым отдаленным прямым снимком галактического каннибализма и единственным известным примером того, как галактика «высасывает» более одного соседа одновременно.
Обреченный «Маленький детеныш»
Эта галактика (на фото справа) могла бы выиграть конкурс на самое милое имя, вот только она обречена. Она поглощается своим более крупным соседом, галактикой NGC 3359, похожей на Млечный Путь. Однако сам «детеныш» интересен не этим — в нем почти не шли процессы звездообразования с момента появления нашей Вселенной 13.7 миллиардов лет назад. И возможность наблюдать, как NGC 3359 удаляет из нее звездообразующий газ, дает ученым шанс изучить его, тем самым заглянув в самое начало развития Вселенной.
Галактика ESO 381-12, кажется, расцветает на фотографии выше. Она удалена от Земли на расстояние 270 миллионов световых лет, и находится в созвездии Центавра. Это линзовидная галактика: гибрид спиральной галактики, такой как Млечный Путь, и вытянутой эллиптической галактики.
Однако то, что делает ESO 381-12 действительно странной — это неровные «лепестки», которые выходят из ее основного диска. Астрономы не совсем уверены, что вызывает эти структуры, являющиеся на деле скоплениями звезд, которые вращаются по краям галактики. Вполне возможно, что эти «лепестки» — это ударные волны от относительно недавнего столкновения галактик, которые также обеспечили ESO 381-12 новым материалом для звездообразования.
Галактика со взрывным нравом
Мессье 83 — это большая фотогеничная спиральная галактика, похожая на Млечный путь. Она находится на расстоянии 15 миллионов световых лет от нас в созвездии Гидры. Мессье 83 необычна сразу в двух отношениях. Во-первых, в ее центре, по-видимому, имеется двойное ядро — возможно, это знак двух сверхмассивных черных дыр, удерживающих галактику вместе, или, возможно, это эффект от изогнутого диска звезд, вращающегося вокруг одной центральной черной дыры. Во-вторых, Мессье 83 — клондайк сверхновых. Астрономы непосредственно наблюдали шесть этих звездных взрывов в этой галактике, а также остатки еще 300. Это ставит Мессье 83 на второе место по наблюдаемым сверхновым, так как только галактика NGC 6946 более активна — целых 9 взорвавшихся звезд.
Изображение выше — это фото звезды, снятое телескопом Хаббла, а не психоделический одуванчик. То, что вы видите — это галактика (яркое пятно в углу), начинающая проходить за звездой (тот самый одуванчик). Такую галактику некоторые ученые называют «паразитной»: дескать, ее свет мешает изучению звезды. В 2020 году звезда полностью затмит собой галактику, но до этого момента астрономы могут изучать их совместные спектры, собирая некоторую информацию об области вокруг звезды, в которой могут скрываться экзопланеты.
Вы когда-нибудь чувствовали, что за вами наблюдают? Диск спиральной галактики IC 2207 кажется огромным глазом в космосе. Эта особенность в форме глаза на самом деле представляет собой огромный сгусток из звезд и пыли, возникший, когда IC 2163 (справа на изображении) стала взаимодействовать с другой спиральной галактикой, NGC 2207 (слева). Эти «глаза» сохраняются всего несколько десятков миллионов лет, сказал астроном Микеле Кауфман, который сообщил об открытии в 2016 году. Это «мгновение ока» в сравнении с продолжительностью жизни галактики, так что обнаружить такое — уникальная возможность.
Исследователи обнаружили, что газ и пыль движутся к центру IC 2207 со скоростью 100 километров в секунду, а затем разбиваются, как волны на берегу, становясь все более хаотичными и замедляясь по мере движения к центру галактики. Замедление приводит к тому, что газ накапливается и сжимается, что может подготовить почву для формирования новых звезд.
Большинство галактик, вероятно, имеют в центре сверхмассивную черную дыру. Однако в редчайших случаях их может быть две. Одной из них является NGC 7674 (на фото вверху), спиральная галактика, в центр которой находится парочка черных дыр на расстоянии всего лишь светового года. Сама галактика, расположенная в 600 миллионов световых лет от Земли, вероятно, заполучила еще одну черную дыру во время столкновения и слияния с другой галактикой. Единственная другая галактика, имеющая в своем сердце две черные дыры — это сверхмассивная галактика под названием 0402+379.
Самая быстрая галактика в дикой Вселенной
Если вы — галактика, то у вас есть только два пути: или поглотить другие галактики, или умереть. Галактика NGC 1277 выбрала последнее. О ней впервые узнали в 2018 году, и находится она в 240 миллионах световых лет от Земли. Она не образовывала звезды около 10 миллиардов лет, что делает ее мертвой галактикой.
Навстречу Млечному пути
Наша Вселенная постоянно расширяется — об этом недвусмысленно говорят галактики, цвет которых смещен в красную область спектра, что по эффекту Доплера означает, что они улетают от нас. Но только не Мессье 90, свет от которой наоборот смещен к синей части спектра, то есть она летит к нам.
Мессье 90 является частью большой группы галактик, называемой скоплением Девы. По данным НАСА, ее можно увидеть в мае в северном полушарии с помощью телескопа или бинокля, если навести его на область между созвездиями Девы и Льва.
Млечный путь — наш галактический дом, что уже делает его необычным. При этом он живет достаточно бурной жизнью. В недавнем исследовании астрономы выяснили, что Млечный путь отобрал у Большого Магелланова Облака — галактики, расположенной в 163 000 световых лет от нашей — целых 6 галактик, две из которых достаточно крупные (Корина и Форнакс). В качестве бонуса исследование также показало, что Большое Магелланово Облако является более странным, чем считалось ранее. В нем находится множество крошечных карликовых галактик, некоторые из которых настолько слабы, что у них даже нет звезд, только темная материя.
Туманности Душа и Сердце — IC 1805 и IC 1848
Туманность Душа (Westerhout 5) – эмиссионная туманность, проживающая на территории Кассиопеи. Вместе с туманностью Сердце (IC 1805) отображает известную пару. Иногда ее относят к IC 1848 – открытое звездное скопление, расположенное внутри Души.
Если брать комплекс Сердце и Душа, то простирается на 300 световых лет в диаметре. Это масштабный регион рождения звезд, окруженный пылевыми и газовыми облаками. Между двумя облаками пролегла дистанция в 2.5 градусов, но есть физическая связь в виде газового мостика. Возраст звезд – меньше пары миллионов лет и они только начинают жизненный путь. Нашей звезде – 5 миллиардов лет.
Туманность Душа (IC 1848)
Туманность Душа в созвездии Кассиопея охватывает в диаметре 100 световых лет, а ее возраст – миллион лет. На ее территории проживают несколько открытых звездных скоплений. Если IC 1848 встроено в тело туманности, то CR 34, 632 и 634 расположились выше. Рядом можно заметить эмиссионные туманности IC 1871, 670 и 669.
В композиционном инфракрасном изображении, созданном WISE, можно рассмотреть туманности Сердце и Душу. Внизу заметны две галактики: Maffei 1 – синий эллипс, а Maffei 2 – спираль. Для создания снимка использовали все четыре инфракрасных детектора. Инфракрасный свет передан в синем и голубом, а свечение теплой пыли – зеленым и красным
Туманность Душа сформировалась под воздействием звездных ветров, создающих крупные столбы материала. Они очень плотные, а вокруг появляются звезды. Каждый столп простирается на 10 световых лет.
Туманность приютила у себя радиоисточник W5, охватывающий видимую площадь пяти полных лун. Обладает крупными полостями, созданными звездными ветрами и радиацией, пронизывающих туманность. Они сжимают газ, приводя к созданию новых звезд.
Инфракрасный обзор телескопа Спитцер демонстрирует прекрасное звездное поколение. Перед вами небольшая область W5. Древние звезды (синие точки) расположены в центральных частях двух полостей (остальные синие точки – фоновые звезды). Молодые находятся на краях, а некоторые отображаются розовыми точками на вершинах столпов. Звездообразование происходит в белых узловатых участках. Красный отображает нагретую пыль, а зеленый – плотные облака. W5 охватывает видимый участок 4-х полных лун и удален на 6500 световых лет. Вмещает крупные полости, вырезанные звездными ветрами и излучением. Теория инициированного звездообразования говорит о том, что «вырезание» полостей приводит к тому, что газ сталкивается, загорается и создает новые звездные поколения. Это снимок выступает наилучшим доказательством этого
Исследования в этом регионе показали: чем дальше звезды от центра, тем моложе.
Туманность Душа (IC 1848)
Рядом с Туманностью Души можно заметить галактики Maffei 1 и Maffei 2, туманность IC 1795 и Двойное скопление в Персее.
Туманность Сердце
Туманность Сердце (IC 1805) – эмиссионная туманность, удаленная на 7500 световых лет. Проживает на территории Кассиопеи. Иногда ее называют Бегущей Собакой, потому что похожа при прямом наблюдении. Ее видимая величина – 18.3, а абсолютная – 6.5. В диаметре простирается на 150 угловых минут. Известна своим красным газовым свечением и темными пылевыми полосами.
Вместе с Туманностью Душа формируют популярный комплекс.
Туманность Сердце (IC 1805)
Обе туманности сияют красным и расположены в рукаве Персея нашей галактики. Обнаруженные скопления относятся к ассоциации Cas OB6. В маленькие телескопы найти крайне сложно, поэтому лучше всего рассматривать на фотографиях.
Ярчайшая часть записана в Новом общем каталоге как NGC 896. Ее отметили как самостоятельную, потому что выступает первым участком IC 1805.
Туманность светится из-за излучения небольшого открытого скопления Melotte 15. В нем проживают молодые синие сверхгиганты с возрастом в 1.5 миллионов лет. Находится недалеко от центральной части, а масса ярчайших звезд превышает солнечную в 50 раз. Когда-то в Melotte 15 был микроквазар, но он вытиснился миллионы лет назад.
Центральное звездное скопление Melotte 15 в Сердце
Недалеко от Сердца и Души можно заметить туманность IC 1795, а также IC 1871.
Туманность Сердца (IC 1805)
В этом же регионе проживают 7 открытых скоплений. IC 1805 и IC 1848 связаны с туманностями. Среди остальных: Basel 10 (2 угловые минуты), NGC 957 (10 угловых минут), Беркли 65 (5 угловых минут), Двойное скопление в Персее (NGC 869 и NGC 884). Внимательно изучите фото туманности Душа и Сердце в созвездии Кассиопея или же воспользуйтесь онлайн телескопом сайта и 3D-моделями, где отображены звезды галактик и известные созвездия в высоком качестве. Не забывайте в самостоятельных поисках использовать карту звездного неба.
В этом композитном изображении WISE отобразилась область с туманностью IC 1805 (справа). Туманность удалена на 6000 световых лет. Здесь отметились соседние галактики Maffei 1 и Maffei 2. Их обнаружил в 1967 году Паоло Малфей, потому что скрыты пылью и не проявляются в видимом наблюдении. Обе вмещают миллиарды звезды и отдалены на 10 миллионов световых лет. Maffei 1 – синий эллипс в центре. Это галактика линзовидного типа, чья структура напоминает диск, но без спирали. Maffei 2 (слева сверху) – спираль с формой диска, центральной выпуклостью, похожей на бар, и двумя пылевыми спиральными рукавами
Сердце расположено близко к ярчайшим галактикам в группе IC 342 – Maffei 1 (PGC 9892) и Maffei 2 (UGCA 39). За ними сложно наблюдать, потому что перекрываются пылевой заслонкой. В 1967 году их нашел Паоло Малфей, отслеживающий инфракрасное излучение. Каждая из них располагает миллиардами звезд. Отдалены на 10 миллионов световых лет.
Фото дня: эксцентричная галактика с пылающим «сердцем»
В рубрике «изображение недели» на сайте космического телескопа «Хаббл» (NASA/ESA Hubble Space Telescope) представлен прекрасный снимок NGC 1614 — галактики, находящейся на удалении приблизительно 200 млн световых лет от нас в созвездии Эридана.
Нажмите для увеличения
Отмечается, что NGC 1614 — это результат слияния галактик. Данное космическое столкновение породило вспышку звёздообразования, из-за чего «сердце» образования словно пылает, превращая газ в новые светила.
Любопытно, что запечатлённый объект имеет эксцентричную форму. Именно поэтому NGC 1614 характеризуется как пекулярная галактика, то есть галактика, которую невозможно отнести к определённому классу в последовательности Хаббла. Запечатлённая структура имеет ярко выраженные индивидуальные особенности, которые прекрасно просматриваются на представленном изображении.
NGC 1614 также может быть отнесена к галактикам со вспышкой звездообразования и к ярким инфракрасным галактикам. Так или иначе, на снимке «Хаббла» объект выглядит очень эффектно.
Добавим, что орбитальная обсерватория «Хаббл» в текущем году отпраздновала тридцатилетний юбилей. Этот аппарат собрал огромное количество научных данных, значимость которых невозможно переоценить.
sergpodzoro
sergpodzoro
Туманность «Душа» (IC1848) и туманность «Сердце» (IC1805) составляют единое целое, хотя визуально эти две эмиссионные туманности все же можно разделить на две отдельные части. Однако довольно часто эти две туманности называют общим названием «Туманность Сердце и Душа». Пурпурно-красная диффузная туманность «Душа и Сердце» всегда притягивает взоры астрономов со всего мира своей красотой и яркостью. В космическом пространстве эта туманность простирается приблизительно на 100 световых лет.
Внутри этой удивительно яркой туманности находится радиоисточник W5.
Туманность «Душа» является чрезвычайно активной звездоформирующей областью, где постоянно рождаются все новые и новые звезды. Эта туманность выглядит пурпурной благодаря большому количеству ионизированного газа, который сосредоточен в ней.
Туманности «Сердце» и «Душа» в инфракрасном диапазоне, сделанные космическим телескопом WISE
Поколения этих звёзд можно увидеть на снимке, сделанном в инфракрасном излучении космическим телескопом NASA Спитцер
Отдельная яркая часть туманности (правый верхний угол) классифицируется отдельно как NGC 896, так как данная часть туманности была обнаружена раннее остальной.
В центре туманности находится интенсивное красное излучине, исходящее от небольшой группы звёзд. Это скопление звёзд известное как Melotte 15 содержит несколько ярких звёзд, которые в 50 раз превосходят массу Солнца, а также множество других тусклых звёзд, занимающих часть массы Солнца. В рассеянном скоплении находится микроквазар.
Есть в этом рассеянном звездном скоплении и множество довольно тусклых звезд, масса которых равна всего лишь какой-то части массы нашего Солнца.
Когда-то давным-давно в этом рассеянном скоплении, точнее в этом регионе, обитал и микроквазар, однако он взорвался миллионы лет тому назад.
По предположению ученых, возраст рассеянного звездного скопления Melotte 15 составляет около 1,5 миллионов лет.
Изображении объекта Melotte 15, представленное выше, захватило область примерно в 30 световых лет.
Туманность Сердце и Душа или IC 1805 в видимом свете
«Hubble» сфотографировал маленькую галактику с большим «сердцем»
Новости партнеров
Космический телескоп «Hubble» запечатлел крошечную галактику ESO 495-21, которая имеет диаметр всего 3 тысячи световых лет, что, по самым скромным оценкам, более чем в 30 раз меньше протяженности Млечного Пути, однако такой размер не мешает ей рождать звезды с неистовой скоростью и скрывать в центре сверхмассивную черную дыру.
«Это необычно для галактики столь небольшого размера и может дать интригующие подсказки о том, как галактики образуются и эволюционируют», – сообщается в пресс-релизе на сайте космического телескопа «Hubble».
ESO 495-21 расположена на расстоянии около 30 миллионов световых лет от Земли в направлении созвездия Компас и представляет собой карликовую галактику со вспышкой звездообразования. Аналогичные ей структуры могут рождать в тысячу раз больше светил в год, чем это делает Млечный Путь.
«Hubble» изучал всплески активности в ESO 495-21 несколько раз, исследовав в ней множество звездных сверхскоплений – очень плотных областей, заполненных массивными светилами, которым всего несколько миллионов лет. Такие захватывающие регионы могут оказывать огромное влияние на их галактики, и изучение этих кластеров позволяет астрономам раскрывать самые ранние этапы их эволюции, что помогает понять, как массивные звезды образуются и развиваются по всей Вселенной.
Помимо космических фейерверков ESO 495-21 также содержит сверхмассивную черную дыру в центре. Предполагается, что почти каждая большая галактика скрывает такой объект, и, как правило, чем она больше, тем массивнее черная дыра. Например, наш Млечный Путь приютил черную дыру Стрелец A*, которая в четыре миллиона раз «тяжелее» Солнца. Однако в «сердце» карликовой ESO 495-21, с диаметром три процента от протяженности нашей Галактики, черная дыра меньше всего в четыре раза. Это крайне необычно.
По мнению астрономов, ESO 495-21 с ее небольшими размерами, нечеткой формой и быстрыми всплесками активности может быть аналогом некоторых из первых галактик, которые образовались во Вселенной. Поэтому обнаружение в ней столь массивной черной дыры дает поддержку идеи о том, что эти гравитационные монстры рождались первыми, а уже затем галактики «нарастали» на них.