Este un univers violent acolo! Ieri am difuzat un articol despre galaxii care se ciocnesc și formează mingi de foc. Astăzi, există mai multe dovezi pentru ciocniri galactice și nu este o veste bună pentru stelele potențiale. O nouă imagine profundă a clusterului Virgo a dezvăluit tendințe uriașe de gaz de hidrogen ionizat de 400.000 de ani-lumină care conectează galaxia eliptică M86 și galaxia spirală perturbată NGC 4438. Această imagine, luată de telescopul de 4 metri la Kitt Peak National Observatory, oferă dovezi izbitoare ale unei coliziuni de mare viteză neașteptate anterior între cele două galaxii. „Datele noastre arată că acest sistem reprezintă cea mai apropiată coliziune recentă între o galaxie eliptică mare și o spirală mare”, a declarat Jeffrey Kenney de la Universitatea Yale, „Această descoperire oferă unele dintre cele mai clare dovezi pentru coliziuni de mare viteză între mari galaxii și aceasta sugerează că consecințele unor astfel de coliziuni sunt o alternativă plauzibilă la găurile negre în încercarea de a explica misterul procesului care oprește formarea stelelor în cele mai mari galaxii. "
Astronomii au încercat să înțeleagă misterul a ceea ce provoacă cele mai mari galaxii din Univers - care sunt în primul rând eliptice, precum M86 - să nu mai formeze stele. "Ceva trebuie să încălzească gazul, astfel încât să nu răcească și să nu formeze stele", spune Kenney. "O serie de studii recente sugerează că energia provenită din nucleele galactici activi asociați cu găurile negre supermasive ar putea face acest lucru (consultați articolele Space Magazine aici și aici), dar noul nostru studiu arată că interacțiunile gravitaționale pot face și trucul."
Clusterul Virgo este situat la aproximativ 50 de milioane de ani lumină de Pământ. Studiile anterioare au observat gazele H-alfa perturbate în jurul fiecăreia dintre cele două galaxii, dar oamenii de știință nu credeau că cele două aveau vreo legătură. Într-adevăr, unele rezultate au sugerat că NGC 4438 s-a ciocnit cu galaxia lenticulară mică NGC 4435, dar NGC 4435 are o viteză liniară mult mai mare așa cum este văzută de pe Pământ și pare nedisturbată.
Spectroscopia regiunilor selectate de-a lungul filamentului dintre M86 și NGC 4438 arată un gradient de viteză destul de lin între galaxii, susținând scenariul de coliziune. Și iată lovitura: nu există stele evidente în filamente.
La fel ca în majoritatea galaxiilor eliptice, cea mai mare parte a gazului din M86 este extrem de fierbinte și, prin urmare, radiază razele X. Distribuția de raze X în M86 este neregulată și prezintă un penaj lung, care anterior a fost interpretat ca o coadă de gaz care este dezbrăcată de presiunea ramului, întrucât M86 se încadrează în mediul intraclusiv al clusterului Virgo. Noua imagine H-alpha de la Kitt Peak sugerează că cele mai multe tulburări ale mediului interstelar din M86 se datorează în schimb coliziunii cu NGC 4438.
Coliziuni cu viteză mică, în special între galaxii de dimensiuni mici până la medii, adesea determină o creștere a ratei locale de formare a stelelor, întrucât coliziunile tind să determine concentrarea gazului în centrele galaxiei. Dar în coliziuni cu viteză mare (care se întâmplă în mod natural între galaxii mari, din moment ce gravitația lor mare trage masa spre interior mult mai repede), energia cinetică a coliziunii poate determina încălzirea gazului atât de mult, încât nu poate răci ușor și să formeze stele.
Deși nu multe galaxii suferă coliziuni extreme precum M86, cele mai multe galaxii se confruntă cu fuziuni minore și evenimente de accelerare a gazului, iar acestea pot juca un rol semnificativ în încălzirea gazului galaxiei. Aceste evenimente mai comune, dar modeste, sunt foarte greu de studiat, deoarece semnăturile lor de observație sunt slabe.
„Aceleași procese fizice apar atât în întâlniri puternice, cât și slabe, și studiind efectele observabile în cazuri extreme precum M86, putem afla despre rolul gravitației în încălzirea gazelor galaxia, care pare a fi destul de semnificativ”, adaugă Kenney.
Kenney este autorul principal al unei lucrări care va fi publicată într-un număr din noiembrie 2009 al Astrophysical Journal Letters.
Sursa: NOAO