Три изображения от космического телескопа “Спитцер”, представленные в этой записи, показывают пары галактик, находящиеся практически на пороге своего космического соединения. И хотя сейчас эти объекты кажутся достаточно далёкими друг от друга, их гравитация уже взаимодействует, и вскоре они объединятся, создав новые галактики. Некоторые слившиеся галактики будут продолжать расти ещё в течение миллиардов лет, а для других это слияние станет катастрофой, так как оно запустит процессы, которые в конечном итоге остановят звездообразование, обрекая галактики на преждевременную гибель.

Это изображение показывает слияние двух галактик, известных как NGC 7752 (большая) и NGC 7753 (меньшая), вместе их обозначают как Arp86. На этих изображениях различные цвета соответствуют различным длинам волн инфракрасного света. Синий и зелёный – длины волн, излучаемые звёздами. Красный – длина волны, испускаемая пылью. Источник: NASA/JPL-Caltech

В настоящее время, если можно так выразиться, в местной вселенной сливаются лишь несколько процентов галактик. Однако эти процессы были более распространены между 6-10 миллиардами лет назад, и они полностью сформировали нашу современную галактическую окружающую среду. В течение более десяти лет учёные, занятые над исследованием всего неба в рамках многоволнового обзора ярких инфракрасных галактик Great Observatories All-sky LIRG Survey или попросту GOALS, использовали близлежащие галактики для изучения деталей слияния и использовали их в качестве локальных лабораторий для понимания этого раннего периода в истории вселенной. Исследование было сосредоточено на двухстах близлежащих объектах, в том числе на многих галактиках, находящихся на различных стадиях слияния. На изображениях в этой статье показаны три из них, запечатлённые “Спитцером”.

На этих снимках разные цвета соответствуют разным длинам волн инфракрасного света, которые не видны человеческому глазу. Синий цвет соответствует длине волны 3.6 микрона, зелёный – 4.5 микрона (именно на этих двух длинах волн очень активно излучают звёзды). Красный цвет соответствует длине 8 микрон, которая, в основном, испускается пылью.

Здесь показано слияние двух галактик, известных как NGC 6786 (справа) и UGC 11415 (слева), совместно их называют VII Zw 96. Оно составлено из изображений от трёх каналов камеры IRAC: канал 1 – синий цвет, канал 2 – зелёный цвет и канал 3 красный цвет. Источник: NASA/JPL-Caltech

Одной из основных причин по которой, как считается, возникает внезапная остановка звездообразования внутри объединённой галактики, является чёрная дыра, испытывающая переполнение поглощаемым веществом. В центре большинства галактик находится сверхмассивная черная дыра. Это мощный объект, масса которого в миллионы и миллиарды раз больше Солнца. Во время слияния галактик газ и пыль скапливаются в центре, где участвуют в формировании молодых звёзд, а также питают центральную чёрную дыру.

Но этот внезапный всплеск активности может создать нестабильную обстановку внутри системы. Ударные волны или мощные ветры, создаваемые растущей чёрной дырой, могут прокатиться через всю галактику, выбрасывая за её пределы большое количество газа, останавливая тем самым образование звёзд. Такие достаточно мощные или повторяющиеся потоки могут навсегда помешать галактике создавать новые звёзды.

Взаимосвязь между слияниями, вспышками звездообразования и активностью чёрной дыры сложна, и учёные всё ещё работают над её полным пониманием. Одна из недавно слившихся галактик является предметом более детального исследования с помощью обсерватории Кека на Гавайях. В ней учёные искали галактические ударные волны, вызванные центральным активным галактическим ядром – чрезвычайно ярким объектом, питаемым сверхмассивной чёрной дырой, поглощающей вещество вокруг неё. Отсутствие сигнатур ударных волн говорит о том, что роль активных ядер галактик в формировании их роста во время слияния может быть непростой.

На этом изображении показаны две сливающиеся галактики, известные как Arp 302, также называемые VV 340. Источник: NASA/JPL-Caltech

Сливающиеся галактики в близлежащей Вселенной кажутся особенно яркими для инфракрасных обсерваторий, таких как “Спитцер”. Эти исследования также опирались на наблюдения целевых галактик другими космическими обсерваториями, включая космические телескопы “Хаббл” и “Чандра”, спутник “Гершель” Европейского космического агентства, а также наземные обсерватории, включая обсерваторию Кека, массив VLA Национального научного фонда и массив ALMA.

По информации НАСА.

Источник: https://www.theuniversetimes.ru/k-chemu-mozhet-privesti-sliy...

НАСА: https://www.nasa.gov/feature/jpl/why-do-some-galactic-unions...

Редкое изображение двух сталкивающихся галактик демонстрирует, что произойдет в последние минуты жизни Земли. На фото видно, как центры галактик – две черные дыры – сталкиваются и сливаются вместе, вызывая космический взрыв гигантских масштабов.В таком событии ученые увидели будущее отражение "конца света", когда наша галактика Млечный Путь столкнется со своим ближайшим соседом Туманностью Андромеда.

Эксперты из Университета штата Мэриленд обследовали сотни соседних галактик, используя обсерваторию WM Keck на Гавайях и космический телескоп Хаббла НАСА.Команда искала скрытые активные черные дыры, просеивая данные снимков за последние 10 лет в рентгеновском диапазоне. Так было зафиксировано 450 сталкивающихся галактик, в центрах которых черные дыры сблизились незадолго до того, как они слились в одну гигантскую черную дыру.

Многие из черных дыр, находящиеся в 330 миллионах световых лет от Земли, были примерно такого же размера, как и Млечный путь и Андромеда, что демонстрирует нам, как будет происходить столкновение нашей галактики с соседней – черные дыры сольются и сформируют ударную волну невероятной мощности, которая может погубить все живое на Земле. Произойдет это через 4 миллиарда лет.

https://www.nasa.gov/image-feature/jpl/pia22092/the-penguin-...

Этот образ удаленных взаимодействующих галактик, известный в совокупности как Arp 142, несет сверхъестественное сходство с пингвином, охраняющим яйцо. Данные космических телескопов «Спитцер» и «Хаббл» НАСА были объединены, чтобы показать эти галактики в свете, которые охватывают видимую и инфракрасную части спектра.

Это драматическое слияние, показывает две галактики, которые не могли выглядеть иначе, поскольку их взаимное гравитационное притяжение медленно сближает их.

«Пингвинская» часть пары NGC 2336, вероятно, была когда-то относительно нормальной спиральной галактикой, сплющенная, как блин, с гладко симметричными спиральными рукавами. Богатый новыми, горячими звездами,  в видимом свете от Хаббла как синеватые нити, его форма теперь искажена, так как она реагирует на гравитационное воздействие его соседа. Струи газа, смешанного с пылью, выделяются как красные нити, обнаруженные на более длинных волнах инфракрасного света, наблюдаемые Спитцером.

«Яйцо» пары, NGC 2937, напротив, почти бесцеремонно. Четко различное зеленоватое свечение звездного света, говорит о гораздо более старых звездах. Отсутствие пылающей красной пыли свидетельствует о том, что она давно потеряла свой резервуар газа и пыли, из которых могут образоваться новые звезды. Хотя эта галактика, безусловно, реагирует на присутствие своего соседа, ее плавное распределение звезд затмевает любые явные искажения ее формы.

В конце концов эти две галактики сольются, образуя единый объект с двумя популяциями звезд, смешением газа и пыли. Такое слияние, вероятно, стало значительным шагом в истории большинства крупных галактик, которые мы видим вокруг нас в соседней вселенной, включая наш собственный Млечный Путь.

На расстоянии около 23 миллионов световых лет эти две галактики примерно в 10 раз дальше, чем наш ближайший крупный галактический сосед - галактика Андромеды. Синяя полоса в верхней части изображения - это несвязанная фоновая галактика, которая находится дальше, чем Arp 142.

Объединение волн, по всему видимому и инфракрасному спектрам, помогает астрономам объединить сложную историю жизненных циклов галактик. Хотя для этого изображения требуются данные как телескопов Спитцера, так и телескопов Хаббла, чтобы охватить этот диапазон света, предстоящий космический телескоп им. Джеймса Уэбса NASA сможет увидеть все эти длины волн света и с гораздо большей ясностью.