Galaktyka karłowata przyłapana na zderzeniu z duża galaktyką spiralną

Chandra
Obserwacje wykonane przy pomocy satelity Chandra ukazały ogromny obłok gorącego gazu w galaktyce odległej o 60 miliony lat świetlne do Ziemi. Źródło: X-ray: NASA/CXC/Huntingdon Inst. for X-ray Astronomy/G.Garmire, Optical: ESO/VLT
Obserwacje wykonane przez Kosmiczny Teleskop Chandra, należący do NASA, ukazały masywny, gorący obłok gazu w galaktyce oddalonej o 60 milionów lat świetlnych od Ziemi. Gorący obłok gazu najprawdopodobniej powstał w wyniku zderzenia galaktyki karłowatej ze znacznie większą galaktyką spiralną, zwaną NGC 1232. Jeśli uda się potwierdzić odkrycie, to będzie to pierwsze w historii takie zderzenie zarejestrowane tylko w promieniowaniu rentgenowskim. Dzięki niemu lepiej zrozumiemy jaki jest wpływ takich kolizji na rozwój dużych galaktyk.

Na obrazie, na którym połączono rozkład emisji promieniowania X i optycznego, zostało przedstawiono zderzenie. W miejscu, w które uderzyła galaktyka karłowata, powstała fala uderzeniowa powodując podgrzanie gazu do temperatury około 6 milionów  kelwinów. Dane pochodzące z satelity Chandra, zaznaczone kolorem fioletowym, ukazują obłok gazu w kształcie zbliżonym do komety, który, jak się przypuszcza, jest wynikiem poruszania się galaktyki karłowatej. Dane optyczne pochodzące z Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) wchodzącego w skład Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) przedstawiają w kolorach niebieskim i białym galaktykę spiralną. Punktowe źródła rentgenowskie zostały usunięte z tego obrazu, by lepiej uwidocznić emisję rozciągłą gazu.

W pobliżu czoła rozkładu emisji rentgenowskiej znajduje się obszar zawierający kilka bardzo jasnych optycznie gwiazd oraz podwyższona emisja rentgenowska. W tym miejscu mogła zostać zainicjowana przez falę uderzeniową formacja gwiazdowa, w wyniku której powstały jasne, masywne gwiazdy. To z nich może pochodzić emisja promieniowania X, które zostało wyprodukowane przez wiatry gwiazdowe masywnych gwiazd oraz przez pozostałości po wybuchach supernowych.

Całkowita masa obłoku jest trudna do oszacowania, ponieważ nie udało się określić na podstawie dwuwymiarowego obrazu, czy obłok gorącego gazu ma płaski kształt, zbliżony do naleśnika, czy bardziej sferyczny. W przypadku płaskiego rozkładu jego masa wynosi około 40 tys. mas Słońca, zaś w przypadku sferycznym nawet ponad 3 miliony mas Słońca. Taki zakres mas jest zgodny z wartościami dla galaktyk karłowatych spotykanych w naszej Grupie Lokalnej.

Gorący gaz powinien świecić w promieniowaniu rentgenowskim przez dziesiątki do stu milionów lat w zależności od geometrii zderzenia. Samo zderzenie powinno trwać przez około 50 milionów lat. To dlatego poszukiwanie dużych obłoków gorącego gazu w dużej galaktyce, może być pomocne przy oszacowaniu częstotliwości zderzeń z galaktykami karłowatymi oraz pozwoli zrozumieć ich wpływ na jej ewolucję.

Za alternatywne wytłumaczenie emisji rentgenowskiej w galaktyce NGC 1232 uważa się, że gorący obłok gazu powstał w wyniku licznych wybuchów supernowych oraz gorących wiatrów gwiazdowych pochodzących z masywnych gwiazd, które były zlokalizowane tylko po jednej stronie galaktyki. Jednak brak jakiegokolwiek śladu w innych zakresach widma, takich jak radiowym, podczerwonym czy optycznym, przeczy tej hipotezie.


Artykuł: X-ray discovery of a dwarf-galaxy-galaxy collisionGordon P. Garmire 2013 ApJ 770 17

Hubert Siejkowski | Źródło: ScienceDaily

Liczba odsłon: 2697