В скоплении галактик на расстоянии 330 миллионов световых лет астрономы обнаружили гигантское газовое облако, которое, скорее всего, отделилось от родительской галактики много лет назад.
Газ массой в десять миллиардов масс Солнца как бы подвешен в космосе в виде «облака» диаметром почти в 6 миллионов световых лет. Это означает, что она намного больше, чем наша собственная галактика Млечный Путь, диаметр которой составляет порядка 100 000 световых лет, а толщина — около 1000 световых лет. Это облако, вероятно, было вырвано из галактики, которая была его домом, миллионы лет назад.
Астрономы обнаружили облако еще в 2017 году благодаря его красному излучению, соответствующему излучению ионизированного водорода, зафиксированному научными приборами, направленными на скопление галактик Льва ( Abell 1367 ). Она находится на расстоянии около 330 миллионов световых лет от нас. Но только после дальнейших наблюдений выяснилось, что облако также излучает высокоэнергетическое рентгеновское излучение примерно в том же месте, откуда исходило значительное излучение водорода. Это совпадение привлекло внимание Чонг Гэ из Алабамского университета.) Сейчас он и его команда сообщают о последних открытиях уникального облака в MNRAS .
Как это вообще возможно? Когда галактика попадает в скопление, она не проходит через пустую пустоту, как мы могли бы сначала представить. Горячий газ заполняет пространство между галактиками в скоплении, а затем сильно отталкивает такую галактику-нарушителя, точно так же, как поток воздуха, который мы ощущаем вокруг себя во время езды на велосипеде, когда движение воздуха, кажется, отбрасывает наши волосы в сторону. Точно так же горячая межгалактическая среда внутри галактического скопления вдавливается в более холодный и плотный газ галактики, осмеливающейся влететь в такой регион. Астрономы уже видели, что этот газ течет за галактиками. Эти галактики называют медузами из-за их характерного внешнего вида.
Но такая галактика, даже когда она лишена своей исходной газовой составляющей, той самой, в которой формируются ее звезды , будет продолжать перемещаться по скоплению. Однако звезды этой галактики будут все больше стареть (и становиться краснее), и из-за нехватки строительных материалов никакие новые звезды не заменят их там. По крайней мере, не в значительных количествах.
Между тем, в данном конкретном случае исследовательская группа Ге вообще не смогла найти следов какой-либо родительской галактики. От него осталось только облачко газа. Известно, что такой бесхозный газ должен со временем смешиваться с более горячей и разреженной средой вокруг него и в конечном итоге полностью испаряться примерно через 30 миллионов лет. Это связано с тем, что газ, присутствующий внутри скопления, достаточно рассеян там, поэтому он больше не может эффективно охлаждаться, поэтому он просто остается горячим. Таким образом, смешиваясь с ним, опущенное газовое облако также должно сильно нагреваться.
Однако в данном случае, по-видимому, это было не так — скорее кажется, что облако лишь немного нагрелось, но в целом еще не повреждено. Основываясь на спектроскопических наблюдениях за потоком вещества в облаке и отсутствием его родительской галактики, ученые подсчитали, что ему около полумиллиарда лет. По словам команды, он мог просуществовать так долго только потому, что газ удерживается на месте сильными магнитными полями. Силы поля около 6 микрогаусс было бы достаточно, чтобы держать такое облако под контролем. Это магнитное поле примерно в 100 000 раз слабее, чем у Земли, и примерно такое же сильное, как у межзвездного газа, окружающего Солнце.
Хотя астрономы и раньше видели другие одинокие облака, подвешенные в несколько более близком скоплении галактик Девы, ни одно из них не излучает рентгеновские лучи, подобные этому. Его рентгеновское излучение свидетельствует о том, что помимо обычного теплого и ионизированного водорода в нем есть еще и действительно горячий газ. Поэтому имеется много указаний на то, что, несмотря на сходство в механизме образования этого типа облаков (если оно есть), между ними и их эволюцией, по-видимому, также существуют существенные различия.
Это облако действительно замечательное , заключает другой член команды, Рис Тейлор (Астрономический институт Чешской академии наук) . Какой бы процесс ни привел к его созданию, он не может быть очень распространенным процессом, иначе мы наблюдали бы эти особенности межгалактических облаков повсюду в космосе.
Почему мы не можем видеть больше этих газовых облаков? Возможно, стоит задаться другим вопросом: почему именно этот выжил, а другой, скорее всего, нет? По словам руководителя исследовательской группы Мин Суня, только получение дополнительной информации о более холодном газе в облаке станет ключом к разгадке его секретов. В настоящее время команда работает над такими наблюдениями.