Slyšeli jste o „živých fosiliích“? Coelacanth, ginko strom, ptakopytník a několik dalších jsou dnes živí druhy, které se zdají být stejné jako ty, které byly nalezeny jako fosílie, ve skalách až stovek milionů let starých.
Nyní kombinované výsledky z Hubbleova kosmického dalekohledu, Spitzer, Galaxy Evolution Explorer (GALEX) a Swift ukazují, že na našem vlastním dvorku jsou „živé fosilní galaxie“!
Hickson Compact Group 31 je jednou ze 100 kompaktních galaxií, které katalogizoval kanadský astronom Paul Hickson; nedávná studie o nich - vedená Sarah Gallagherovou z University of Western Ontario v Londýně v Ontariu - ukazuje, že čtyři trpasličí galaxie v ní jsou v procesu sbližování (nebo „slučování“, jak říkají astronomové).
Taková setkání mezi trpasličími galaxiemi jsou obvykle vidět miliardy světelných let daleko, a proto k nim došlo před miliardami let. Tyto galaxie jsou však relativně blízko, vzdálené jen 166 milionů světelných let.
Nové snímky tohoto čtyřice Hubbleovým kosmickým dalekohledem NASA nabízejí okno do formativních let vesmíru, kdy bylo běžné vytváření velkých galaxií z menších stavebních bloků.
Astronomové po celá desetiletí věděli, že tyto trpasličí galaxie se gravitačním tahem navzájem přitahují. Jejich klasické spirálové tvary byly natažené jako taffy a vytáhly dlouhé proudy plynu a prachu. Nejjasnějším objektem v Hubbleově snímku jsou ve skutečnosti dvě srážející se galaxie. Celý systém je zářivý s ohnivou hvězdou narození, spuštěnou, když je plynný vodík stlačen těsným střetem mezi galaxiemi a zhroutí se, aby vytvořil hvězdy.
Hubbleova pozorování přidala důležitá vodítka k příběhu této interagující skupiny, což astronomům umožnilo určit, kdy setkání začalo, a předpovídat budoucí sloučení.
"Našli jsme nejstarší hvězdy v několika starověkých kulovitých hvězdokupách, které sahají asi před 10 miliardami let." Proto víme, že systém už nějakou dobu existuje, “říká Gallagher; „Většina ostatních trpasličích galaxií, jako jsou tyto, se vzájemně ovlivňovala před miliardami let, ale tyto galaxie se teprve poprvé spojují. Toto setkání probíhalo nanejvýš několik set milionů let, mrknutí oka v kosmické historii. Je to velmi vzácný místní příklad toho, co považujeme za docela běžnou událost ve vzdáleném vesmíru. “
Jinými slovy, živá fosilie.
Všude, kde se astronomové v této skupině podívali, našli šarže kojeneckých hvězdokup a oblastí, které se rodily hvězdami. Celý systém je bohatý na plynný vodík, z něhož vznikají hvězdy. Gallagher a její tým použili Hubble's Advanced Camera for Surveys k vyřešení nejmladších a nejjasnějších z těchto shluků, což jim umožnilo vypočítat věky shluků, sledovat historii formování hvězd a určit, že galaxie procházejí konečnými fázemi sestavení galaxií .
Analýza byla podpořena infračervenými daty z kosmického dalekohledu NASA Spitzer Space Telescope a ultrafialovými pozorováními z Galaxy Evolution Explorer (GALEX) a NASA Swift satelitu. Tato data pomohla astronomům měřit celkové množství hvězdných útvarů v systému. "Hubble má ostrost, aby vyřešil jednotlivé hvězdokupy, což nám umožnilo stárnout klastry," dodává Gallagher.
HST odhaluje, že nejjasnější klastry, statné skupiny, z nichž každá drží nejméně 100 000 hvězd, jsou staré méně než 10 milionů let. Hvězdy dodávají dostatek plynu. Měření obsahu plynu ukazuje, že se spotřebovalo jen velmi málo - další důkaz, že „galaktický ohňostroj“ na obrázcích je nedávnou událostí. Skupina má asi pětkrát tolik vodíku jako naše Galaxie Mléčná dráha.
"Toto je jasný příklad skupiny galaxií na jejich cestě ke sloučení, protože existuje tolik plynu, že se vše promíchá," říká Gallagher. "Galaxie jsou relativně malé, co do velikosti srovnatelné s Velkým Magellanovým mračnem, satelitní galaxií naší Mléčné dráhy." Jejich rychlosti, měřené z předchozích studií, ukazují, že se pohybují velmi pomalu vůči sobě, jen 134 000 mil za hodinu (60 kilometrů za sekundu). Je tedy těžké si představit, jak by se tento systém nevytvořil jako jediná eliptická galaxie za další miliardu let. “
Přidává člen týmu Pat Durrell z University of Youngstown State University: „Čtyři malé galaxie jsou velmi blízko sebe, do 75 000 světelných let od sebe - mohli bychom je všechny umístit do naší Mléčné dráhy.“
Proč galaxie tak dlouho čekaly na interakci? Možná, říká Gallagher, protože systém sídlí v oblasti s nízkou hustotou vesmíru, což je ekvivalent venkovské vesnice. Spojení trvalo miliardy let déle, než tomu bylo u galaxií v hustějších oblastech.
Zdroj: HubbleSite News Release. Výsledky Gallagher et al. Se objevují v únorovém vydání The Astronomical Journal (předtisk je arXiv: 1002.3323)
