Наблюдения подтвердили теорию роста крупных галактик

Сотрудники Технологического университета Суинбёрна (Австралия), Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Калифорнийского университета в Санта-Крусе (оба — США) наблюдениями подтвердили теорию роста массивных галактик.

Логично предположить, что самые массивные из известных галактик, гигантские эллиптические, образуются при объединении менее крупных спиральных галактик. Раньше учёных такая теория устраивала, но сейчас на первый план выходит более сложная модель двухэтапного развития: предполагается, что рост больших галактик начинается с формирования «зародыша» в результате коллапса облака газа, после чего к исходным звёздам, которые появились более 10 млрд лет назад, постепенно добавляются новые, позаимствованные у систем меньшего размера. Условная граница между двумя областями, содержащими звёзды разного происхождения, должна проходить на расстоянии в несколько десятков килопарсеков от центра галактики.

Проверить эти предположения трудно, но возможно. Обычно астрономы пытаются оценить изменение металличности (относительной концентрации элементов тяжелее гелия) с удалением от центра галактики и, рассматривая полученную зависимость, отмечают следы перехода от первого этапа роста ко второму. При изучении близлежащих (~10 Мпк) галактик телескоп Хаббла позволяет различать отдельные звёзды и строить кривую металличности по этим данным; на бóльших дистанциях объектами наблюдения становятся шаровые звёздные скоплени.

Снимок NGC 1407, сделанный телескопом имени Хаббла.
Снимок NGC 1407, сделанный «Хабблом».

Выбранная авторами эллиптическая галактика NGC 1407 располагается в созвездии Эридана и удалена от нас на 23,77 ± 3,80 Мпк (на такой дистанции одна угловая минута соответствует 6,9 килопарсека). NGC 1407 может похвастаться разветвлённой сетью шаровых скоплений, и астрономы регистрировали их на расстоянии до 140 кпк от центра галактики.

Объединение информации, собранной «Хабблом» и наземными телескопами Субару и Кек, показало, что металличность действительно зависит от расстояния, причём в центре галактики, как и следовало ожидать, скапливаются более тяжёлые элементы. В то же время зависимость наблюдается только в определённом диапазоне расстояний от центра — от 0 до 40–70 кпк. За пределами этой области металличность стабилизируется.

Такие результаты исследователи считают явным свидетельством двухстадийного роста NGC 1407. Аналогичные (хотя и менее убедительные) данные были получены ранее при наблюдении более известной гигантской эллиптической галактики M87; здесь металличность перестала изменяться на удалении примерно в 60 кпк от центра.

Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.

6 Марта 2011, 15:23    Den    4197    0

Нет комментариев.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.