Яркие и редкие: как галактики-гиганты создают миллионы новых звезд одновременно

Астрономы обнаружили редкие галактики, где звезды рождаются в плотных сгустках, намного массивнее тех, что есть в Млечном Пути. Эти объекты помогают заглянуть в бурное прошлое Вселенной — и понять, что может ждать нашу галактику в будущем.
Владимир Барышев
Автор Наука Mail
Слияние Млечного Пути и Андромеды
На этой иллюстрации художника показана стадия прогнозируемого слияния нашей галактики Млечный Путь и соседней галактики Андромеда, которая будет происходить в течение следующих нескольких миллиардов лет. На этом изображении, представляющем ночное небо Земли через 3,75 миллиарда лет, Андромеда (слева) заполняет поле зрения и начинает искажать Млечный Путь приливным притяжениемИсточник: NASA

В The Astrophysical Journal готовится к публикации исследование команды, работающей с обзором GOALS (Great Observatories All-sky LIRG Survey). Ученые использовали данные с телескопов James Webb, Hubble, Spitzer, Chandra и GALEX, чтобы изучить более 200 ярких инфракрасных галактик в локальной вселенной — так называемых LIRG и ULIRG. Эти редкие объекты, находящиеся в процессе слияния, дают уникальный шанс увидеть, как происходило формирование галактик миллиарды лет назад.

Две взаимодействующие яркие инфракрасные галактики
Две взаимодействующие яркие инфракрасные галактики, обозначенные как IRAS 09111-1007, из обзора. Галактики уже прошли друг через друга один раз и возвращаются во время второго подходаИсточник: Great Observatories All-sky LIRG Survey

В отличие от спокойных и упорядоченных спиральных галактик, таких как наш Млечный Путь, LIRG и ULIRG похожи на «комки», в которых рождение звезд идет особенно бурно. Многие из них уже сталкивались с другими галактиками и несут следы этих событий — вытянутые хвосты, двойные ядра и огромное количество новорожденных звезд, сгруппированных в плотные скопления. Масса одного такого сгустка может в сотни раз превышать все, что можно найти в нашей галактике.

Новые инфракрасные наблюдения с помощью телескопа JWST позволили заглянуть сквозь плотные облака пыли и впервые детально рассмотреть эти скопления. Оказалось, что они действительно напоминают строительные блоки, из которых формировались крупные галактики в ранней Вселенной.

Выборка ярких инфракрасных галактик
Выборка ярких инфракрасных галактик из обзора GOALS. Эти объекты очень распространены в ранней, но редко встречаются в «местной» вселеннойИсточник: Great Observatories All-sky LIRG Survey

По словам одного из авторов, Шона Линдена, современная вселенная стала гораздо спокойнее. Но именно в этих редких, местных примерах можно разглядеть эхо того бурного времени. Это не только окно в прошлое, но и подсказка о будущем: в далеком будущем Млечный Путь может столкнуться с Андромедой, и тогда может начаться новый всплеск звездообразования, напоминающий процессы, происходившие миллиарды лет назад.

Такие всплески звездообразования, как в древних сливающихся галактиках, резко контрастируют с тем, что происходит в нашей собственной — особенно в ее центре. Ранее Наука Mail рассказала, почему в самом сердце Млечного Пути, несмотря на обилие газа, почти не формируются массивные звезды.