Скопления галактик состоят из сотен различных галактик, самые яркие из которых обычно находятся вблизи центра скопления и почти всегда представляют собой большие эллиптические галактики, из которых образуется очень мало новых звезд.
Скопления галактик содержат сотни галактик самых разных форм и размеров, от карликовых галактик неправильной формы до гигантских эллиптических галактик . Самый яркий член скопления называется самой яркой галактикой в скоплении. Каждая из самых ярких галактик в скоплении отличается, но у них есть некоторые общие характеристики: большинство самых ярких галактик в скоплении находятся в центре своего родительского скопления и представляют собой большие эллиптические галактики, содержащие мало газа и образующие очень мало новых звезд.
Причина, по которой большинство самых ярких галактик в скоплениях выглядят так похоже, хорошо известна: считается, что эти большие галактики образованы серией связей между галактиками. Это жестокие космические явления, которые медленно увеличивают размер галактики, разрушая ее хрупкий диск или спиральные рукава. Кроме того, слияния могут привести к выбросу газа из галактики, в результате чего образуются самые яркие галактики-скопления, обедненные газом, которые мы видим сегодня.
Однако статья , опубликованная 5 апреля 2022 года, представляет интересный поворот в этой истории, представляя данные из трех скоплений галактик, которые, похоже, не следуют этой тенденции, включая одну из самых ярких галактик скопления, которая вообще не соответствует нашим текущим теориям.
Подозрительные спиральные галактики
Авторы начинают с описания семи сверхъяких спиральных галактик , недавно открытого класса огромных спиральных или линзообразных галактик. Огромный размер этих галактик поднимает главный вопрос этой статьи: могут ли эти сверхъяркие спиральные галактики действительно быть самыми яркими галактиками в скоплении, даже если они таковыми не кажутся?
Чтобы ответить на этот вопрос, мы можем посмотреть на количество рентгеновского излучения, окружающего эти галактики. Рентгеновские лучи испускаются внутрикластерной средой, огромным облаком чрезвычайно горячего газа, заполняющего скопление, занимающего пространство между галактиками. С помощью рентгеновского телескопа XMM-Newton авторы не обнаружили рентгеновского излучения, окружающего две из этих галактик. Однако рядом с другими пятью галактиками производится большое количество рентгеновских лучей. Это указывает на наличие внутрикластерной среды, а значит, на близость этих галактик к скоплению галактик.
Обнаружение спиральных галактик внутри скопления примечательно, но не является чем-то неслыханным. Однако то, что делает эту работу такой захватывающей, так это тот факт, что в трех из этих скоплений нет ни одной другой галактики ярче, чем сверхяркая спиральная галактика — другими словами, они являются самыми яркими галактиками в скоплении. Более того, одна из этих галактик, J16273, является не только самой яркой галактикой в скоплении, но и расположена прямо в центре скопления, именно там, где мы обычно ожидаем найти самую яркую галактику в скоплении!
Слияния галактик, но не такие, какими мы их знаем
Тот факт, что J16273 является самой яркой галактикой в скоплении и находится в самом центре скопления, делает ее похожей на типичную ярчайшую галактику скопления. Однако самые яркие галактики скопления имеют эллиптическую форму из-за большого количества соединений, которые они испытывают. Как вы можете объяснить, почему этот фильм так отличается от всех остальных, которые мы видели раньше?
Удивительно, но одним из объяснений являются сами слияния. Авторы предполагают, что J16273 ранее была правильной эллиптической ярчайшей галактикой скопления, которая недавно слилась с меньшей, богатой газом галактикой. При правильных условиях это слияние может привести к вращению эллиптической галактики, а остатки богатой газом галактики могут сформировать совершенно новый вращающийся диск.
Чтобы по-настоящему понять эти гигантские спиральные галактики, в будущем вам нужно будет изучить гораздо больше, чем просто семь из них. Авторы признают это и предполагают, что eROSITA, рентгеновский обзор неба, сможет рассмотреть гораздо больше таких галактик и определить, живут ли они в скоплениях, группах или поодиночке. Первые данные eROSITA должны быть опубликованы в конце 2022 года и должны помочь нам разгадать тайну того, как эти огромные спиральные галактики оказались в местах, где мы никак не ожидали их найти.