HST obserwuje narodziny nowych gwiazd w ogonach pływowych powstałych w wyniku zderzeń między galaktykami.
Kiedy dochodzi do spektakularnych zdarzeń kosmicznych, takich jak zderzenia galaktyk, wywołuje to reakcję, w wyniku której powstają nowe gwiazdy i być może nowe planety, które w przeciwnym razie by nie powstały. Przyciąganie grawitacyjne, które wymusza zderzenia między tymi galaktykami, tworzy ogony pływowe – długie, cienkie obszary gwiazd i gazu międzygwiazdowego.
Kosmiczny Teleskop Hubble’a może dostrzec gromady nowo narodzonych gwiazd ułożone wzdłuż tych ogonów pływowych. Tworzą się one, gdy węzły gazu grawitacyjnie zapadają się, tworząc około miliona nowo narodzonych gwiazd na gromadę.
W szczególności HST skupił się na 12 oddziałujących ze sobą galaktykach, które mają długie, przypominające kijanki ogony pływowe gazu, pyłu i mnóstwa gwiazd. Niezwykła ostrość i czułość Hubble’a na światło ultrafioletowe pozwoliły odkryć 425 skupisk nowo narodzonych gwiazd wzdłuż tych ogonów, wyglądających jak sznury świątecznych lampek.
Każda gromada zawiera aż milion niebieskich, nowo narodzonych gwiazd.
Gromady w ogonach pływowych są znane od dziesięcioleci. Gdy galaktyki wchodzą ze sobą w interakcje, grawitacyjne siły pływowe wyciągają z nich długie strumienie gazu i pyłu. Dwa popularne przykłady to galaktyki Czułki i galaktyka Myszy z ich długimi, wąskimi, przypominającymi palce wypustkami.
W badaniu opublikowanym niedawno w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Main Journal, astronomowie wykorzystali możliwości bliskiej podczerwieni HST do zbadania gromad ogona pływowego i określenia ich wieku i masy, a także właściwości łączących się galaktyk.
Zespół astronomów wykorzystał połączenie nowych obserwacji i danych archiwalnych, aby określić wiek i masę gromad gwiazd z ogonem pływowym. Odkryli, że gromady te są bardzo młode – mają zaledwie 10 milionów lat. I wydają się formować w tym samym tempie wzdłuż ogonów rozciągających się na tysiące lat świetlnych.
Te obserwacje mówią nam, jak powstają gwiazdy i co reguluje te procesy. Wiedza ta ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia, w jaki sposób powstały gwiazdy w naszej własnej Galaktyce – powiedział profesor nadzwyczajny Sanchayeeta Borthakur, który jest astronomem obserwacyjnym specjalizującym się w astronomii pozagalaktycznej w School of Earth and Space Exploration na ASU.
Ogony wyglądają tak, jakby brały spiralne ramię galaktyki i rozciągały je w przestrzeni kosmicznej. Zewnętrzna część ramienia jest ciągnięta przez grawitacyjne przeciąganie liny między parą oddziałujących galaktyk.
Przed połączeniem galaktyki były bogate w zapylone obłoki molekularnego wodoru, które mogły po prostu pozostać obojętne. Jednak podczas zderzeń obłoki uległy wzburzeniu i zderzyły się ze sobą. Spowodowało to kompresję wodoru do punktu, w którym wybuchła burza narodzin gwiazd.
Los tych rozbitych gromad gwiazd jest niepewny. Mogą one pozostać nienaruszone grawitacyjnie i ewoluować w gromady kuliste – takie jak te, które orbitują poza płaszczyzną naszej Galaktyki. Mogą też rozproszyć się, tworząc halo gwiazd wokół swojej galaktyki macierzystej lub zostać odrzucone i stać się wędrującymi międzygalaktycznymi gwiazdami.
Taka formacja gwiazd w kształcie sznura pereł mogła być bardziej powszechna we wczesnym Wszechświecie, gdy galaktyki zderzały się ze sobą częściej. Te pobliskie galaktyki obserwowane przez Hubble’a są przybliżeniem tego, co wydarzyło się dawno temu, a zatem pozwalają nam spojrzeć w odległą przeszłość.
Niespodzianką jest obecność wielu młodych obiektów w ogonach. Mówi nam to wiele o wydajności formowania się gromad – powiedział Rodruck. Dzięki ogonom pływowym powstają nowe generacje gwiazd, które w przeciwnym razie nie mogłyby istnieć.
Opracowanie:
Agnieszka Nowak
Więcej informacji:
- Hubble detects celestial 'String of Pearls' star clusters in galaxy collisions
- Star clusters in tidal debris
Źródło: ASU
Na ilustracji: Galaktyka AM 1054-325 została zniekształcona do kształtu S z normalnego, spiralnego kształtu w wyniku przyciągania grawitacyjnego sąsiedniej galaktyki, widocznej na zdjęciu z Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Źródło: NASA, ESA, STScI, Jayanne English (University of Manitoba)
