Астрономы искусственно столкнули две галактики

Сотрудники кафедры астрофизики Оксфордского университета уточнили параметры столкновения, которое привело к появлению системы Arp 147.

В состав Arp 147, расположенной в созвездии Кита и удалённой на 132 Мпк от Земли, входят кольцеобразная и эллиптическая галактики. Скорее всего, кольцеобразная галактика в прошлом была обычной дисковой, но затем столкнулась со своим компаньоном, который прошёл сквозь диск, «стянув» к ядру последнего газ и звёзды. Когда галактики разошлись, вещество диска устремилось прочь от центра, приняв вид расширяющегося плотного кольца.

Ещё в 1992 году астрономы установили, что соударение, сформировавшее Arp 147, было, вероятно, «нецентральным» (срединные части взаимодействовавших объектов находились на значительном расстоянии друг от друга). Учёные из Оксфорда постарались определить другой важный параметр, характеризующий геометрию столкновения, — угол встречи галактик.

Наблюдения Arp 147, результаты которых обработали авторы, были выполнены с использованием спектрографа SWIFT 5,1-метрового телескопа калифорнийской Паломарской обсерватории на длинах волн, попадающих в интервал 650–1 050 нм. В этом диапазоне находятся линии испускания водорода (Н-альфа), азота и серы. Информация, собранная SWIFT, была дополнена архивными данными с камеры WFPC2 космического телескопа «Хаббл».

Измерения показали, что угол соударения составлял 33–54 градуса, если за 0? принять столкновение под прямым углом. Скорость радиального расширения кольца авторы оценили в 113 ± 4 км/с. Нынешний радиус кольца известен и равен 5,8 ± 0,1 кпк, а это позволяет заключить, что само столкновение произошло не более 50 млн лет назад.

Британцы также вычислили интенсивность звездообразования (4,68 ± 0,67 солнечной массы в год) в кольцеобразной галактике, спровоцированного взаимодействием с компаньоном, и общую массу звёзд в ней — (6,1–10,1)•1010 масс Солнца. Последнее значение можно считать типичным для дисковой галактики.

Наблюдения Arp 147 в разных диапазонах спектра. На рентгеновском изображении можно увидеть чёрные дыры, которые появились в результате столкновения и последовавшей за ним вспышки звездообразования в кольцеобразной галактике: