Centaurul A (NGC 5128) este unul dintre cele mai studiate obiecte din cerul sudic, deoarece este galaxia eliptică uriașă cu cea mai apropiată apropiere de calea noastră lactee. Se află la 11 milioane de ani lumină de Calea Lactee și se crede că s-a contopit cu o altă galaxie gazoasă în urmă cu aproximativ 200 - 700 de milioane de ani. Rezultatul acestui mashup galactic: nașterea a sute de mii de stele într-un inel care se întinde pe kiloparsec în apropierea miezului.
Aceasta este prima dată când structura interioară a galaxiei a fost rezolvată în asemenea detalii. Folosind spectro-imager de câmp mare SOFI Infra-Red (1-2,5 microni) la Telescopul de tehnologie nouă ESO, o echipă de cercetare condusă de Jouni Kainulainen de la Universitatea din Helsinki și Institutul Max Planck pentru Astronomie a putut imagina un inel mare de stele care s-au format - și continuă să se formeze - aproape de centrul galaxiei. Cele mai strălucitoare surse din inel sunt supergiganții roșii sau grupurile de stele cu masă scăzută.
„Este important de reținut că nu instrumentul (telescopul sau instrumentul atașat) nu ne permite să vedem prin praf, ci tehnica de analiză a datelor care este utilizată pentru a analiza imaginile luate cu acesta. Desigur, instrumentul joacă un rol important în sensul că sunt necesare imagini de înaltă calitate pentru a realiza analiza ”, a spus dr. Kainulainen într-un interviu pe e-mail.
„Există o diferență fundamentală între imaginile pe care le folosim în hârtia noastră și imaginile Spitzer: lungimea de undă pe care o acoperă imaginile. În imaginile pe care le-am folosit în lucrarea noastră, banda de praf a Centaurului A se prezintă ca „o umbră” sau, mai precis, ca o caracteristică de absorbție (lungimea de undă este de 1-2 micrometri). Imaginile Spitzer reprezintă lungimi de undă ceva mai lungi și arată radiația emisă de praful în sine. Ca un exemplu concret, cea mai cunoscută imagine Spitzer a Centaurului A ... prezintă o structură asemănătoare paralelogramelor, dar imaginea descrie radiații în principal din praf, nu din stele, a spus el.
Există o linie de praf mare, în formă de S sau cu bară, direct prin centrul Centaurului A care ascunde observațiile din spectrul luminii vizibile. Așa cum se arată în imaginea de mai jos, structura inelului de formare a stelelor este întunecată de praf, dar vizibilă în infraroșu aproape.
Centaurul A se crede că găzduiește o gaură neagră super-masivă, care are masa de 200 de milioane de Soare în centrul său, evidențiată de emisiile radio care se scurg din galaxie. Imaginile anterioare ale galaxiei de la Spitzer Space Telescope, Observatorul spațial infraroșu al ESA și Telescopul spațial Hubble au scos la iveală câteva aspecte ale structurii galaxiei. Ochii infraroșii ai lui Spitzer se uitau în lungul prafului pentru a arăta un paralelogram deformat, a cărui cauză este perturbarea gravitațională cauzată de fuziunea Centaurului A cu o galaxie spirală mai mică.
Prezența inelelor precum cea văzută în Centaurul A nu este probabil frecventă printre alte galaxii eliptice, dar se cunosc că există alte astfel de galaxii. Este posibil ca acestea să fie prezente doar în anumite perioade ale formării unei galaxii eliptice după ce aceasta se contopește cu o altă galaxie.
Dr. Kainulainen a comentat această posibilitate: „Ar trebui să considerăm că a vedea structura inelelor atât de strălucitoare este probabil destul de importantă pentru timp. Se crede că inelele sunt induse de „un eveniment violent” al fuziunii galaxiilor și pot evolua destul de repede spre ceva care nu mai arată ca un inel clar și luminos. Prin urmare, acestea ar putea fi de fapt destul de comune pentru fuzionarea galaxiilor, dar „durează” doar într-un timp atât de scurt încât nu le vedem în atâtea galaxii. ”
Tehnica de analiză folosită de echipă ar putea fi aplicată altor galaxii pentru a rezolva structurile de formare ascunse anterior de praf și pentru a oferi mai multe informații despre modul în care evenimentele violente modifică formarea de galaxii eliptice.
„Potențial, tehnica poate fi aplicată oricărei galaxii relativ apropiate care prezintă caracteristici proeminente de praf. Astfel de ținte ar putea fi M31, M83, M51, Fornax A sau orice galaxie care conține praf la fel de mare, strălucitor. Din motive geometrice, Centaurus A a fost o țintă foarte potrivită pentru aplicarea metodei. Va fi mai dificil în cazul, de exemplu, a galaxiilor spirală normale. Cu toate acestea, am experimentat deja astfel de galaxii și ne simțim pozitivi cu privire la posibilitățile pe care le oferă ”, a spus dr. Kainulainen.
Imaginea uimitoare a inelului de formare a stelelor Centaurus A a fost un rezultat oarecum surprinzător al imaginii pe care astronomii au luat-o din galaxie, deși au existat idei din imaginile luate de alte telescoape că formarea stelară era prezentă în miezul întunecat și prăfuit.
Dr. Kainulainen a spus: „A fost foarte surprinzător faptul că structura conținea atât de multe stele și activitate de formare a stelelor și că am putut să o dezvăluim într-un detaliu atât de mare. Cu toate acestea, era de așteptat să existe o structură de acest fel și să conțină cel puțin o anumită formație de stele. Acest lucru era evident, de exemplu, din imaginile anterioare ale lui Spitzer. Dar când am văzut prima oară rezultatul nostru, „The Naked Picture of Centaurus A”, pe ecranul computerului meu, a fost într-adevăr un WOW-feeling! ”
Alte observații ale Centaurului A sunt cu siguranță pentru a explora în continuare structura inelului stelar și dinamica gravitațională care a permis formarea acestuia.
„Planurile noastre includ observații cu telescopul foarte mare (European Southern Observatory) și cu telescopul spațial Hubble. În această lucrare, informațiile pe care le-am obținut despre banda de praf din Scrisoarea noastră publicată vor juca un rol semnificativ. Observațiile planificate vizează în special determinarea cât timp și în ce amploare, structura formează stele în trecut. Astfel de informații vor ajuta la înțelegerea procesului de fuziune a galaxiilor, care nu este un eveniment neobișnuit în Univers.
Dr. Kainulainen și echipa sa și-au publicat rezultatele într-o scrisoare către Astronomy & Astrophysics, publicată online pe 2 iulie 2009. Textul complet al scrisorii este disponibil aici.
Sursa: ESO, Astronomie și Astrofizică, interviu prin e-mail cu Jouni Kainulainen
