Астрономы обнаружили неустойчивые галактики с рассогласованными дисками
Уникальные галактики, внешний и внутренний газовые диски которых не совпадают со звездным, обнаружили сотрудники Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга (ГАИШ) МГУ в составе международной группы, 29 сентября сообщает пресс-служба МГУ.
В месте их контакта на границе двух газовых дисков существует область столкновения газовых масс, в которой активность звездообразования усиливается по сравнению с другими областями в той же галактике.
Результаты исследования этих галактик представлены в статье «Множественные события обнаружения газа в галактиках с двойными смещенными газовыми дисками», опубликованной в журнале Nature Astronomy.
В большинстве спиральных галактиках ближней Вселенной газовый диск, если он есть, то его расположение и вращение совпадает со звездным. Редко случается, что он может, изгибаясь, выходить на периферии из плоскости звездного диска, как, например, в случае нашего Млечного Пути.
В таких случаях галактическая система динамически стабильна и может сохраняться миллиарды лет.
Также иногда встречаются галактики с кольцами, в которых газ закручен перпендикулярно к звездному диску. Астрофизики описывают этот феномен как результат захвата внешнего вещества с соответствующим направлением момента вращения.
В этом случае конфигурация тоже стабильна, в отличие от еще более редкого случая, когда газовый диск располагается под углом к звездному.
Доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник отдела физики эмиссионных звезд и галактик ГАИШ МГУ Алексей Моисеев поясняет:
«Расчеты показывают, что вещество в таком диске должно через несколько оборотов упасть и остаться вращаться в основном звездном диске. Ближайший пример — красивая галактика с наклонным полярным кольцом NGC 660. Здесь существует два газовых диска: внутренний, совпадающий со звездным, и наклонный внешний — результат гравитационного захвата вещества от близкого спутника».
Международная команда, в которую вошли сотрудники ГАИШ МГУ, выявила еще более редкие звездные системы двух галактик, в которых оба пространственно рассогласованных газовых диска не совпадают со звездным.
Такая конфигурация также не может быть стабильной — при том что один газовый диск оказывается вложенным в другой, существует область их контакта, где газовые массы сталкиваются, что приводит к ускорению звездообразования из-за уплотнения газа.
Обнаружить такие системы астрономам удалось в результате анализа распределения скоростей газа и звезд в 9456 галактиках. Их картирование производилось в рамках проекта SDSS/MaNGA.
Анализ оптических спектров галактик дал возможность детально рассмотреть особенности движения вещества в них, состояние ионизации газа и параметры звездной структуры.
«Исследование и последующее численное моделирование этих и подобных им галактических систем позволит нам лучше понять как именно происходило формирование галактик на ранних этапах их эволюции», — подвел итог Алексей Моисеев.