Эволюция галактик во Вселенной — один из самых увлекательных, но и самых длительных процессов, которые можно наблюдать. Анализируя сотни тысяч галактик на разных стадиях эволюции, ученые могут собрать воедино процессы, которые приводят как к развитию и росту галактик, так и к их медленной гибели. Однако иногда даже в этой области есть данные, способные удивить ученых. Отличным примером является галактика Муравейник.
Астрономы, пытаясь объяснить образование массивных галактик во Вселенной, до сих пор в основном рассматривали процессы слияния меньших галактик в более крупные. Наблюдательные данные постоянно выявляют новые галактики, направляющиеся к столкновению, только сталкивающиеся и уже имеющие форму новой массивной «переходной» галактики. Молодые галактики нуждаются в достаточном количестве газа для развития, который является основным сырьем для производства новых звезд. Пока в межзвездном пространстве галактики много холодного газа, новые звезды будут образовываться и заменять те, которые созрели или взорвались как сверхновые. Галактика стареет и начинает умирать только тогда, когда ее запасы газа истощаются, прекращается звездообразование,
Давно известно, что во многих случаях галактики получают газ из межгалактического пространства. Однако предполагалось, что газ, попадающий в галактику, был слишком горячим для образования звезд, поэтому такой газ не считался элементом, допускающим расширение галактики. Недавние наблюдения радиотелескопа ALMA в Чили показывают, что это был не очень мудрый подход.
Галактика муравейник питается холодным газом
Астрономы дальнего космоса из Радиоастрономической обсерватории в Шарлотсвилле, штат Вирджиния, недавно обнаружили необычную структуру в галактике Муравейник, в 12 миллиардах световых лет от Земли. В ходе своих наблюдений исследователи смотрели в космос на излучаемые радиоволны, на которых видны напр. атомы углерода с температурой от -260° до -160° по Цельсию.
Именно на этих радиоволнах в непосредственной близости от галактики Муравейник был замечен втекающий в нее мощный поток холодного газа, который сам по себе может питать процессы звездообразования в ее недрах. Важно отметить, что данные указывают на то, что этот газовый поток может оказать значительное влияние на будущее Anthill. Измерения, сделанные радиотелескопом ALMA, показывают, что поток холодного газа имеет длину не менее 325 000 световых лет и массу, почти в 70 миллиардов раз превышающую массу Солнца. Ежегодно из этого потока в галактику попадает около 450 солнечных масс. Это означает, что этот поток может быть движущей силой развития галактики на ближайшие несколько миллиардов лет. В течение следующего миллиарда лет только этот поставляемый извне газ позволит галактике удвоить наблюдаемый в настоящее время размер.
Теперь ученые хотят использовать радиотелескоп ALMA в той же конфигурации, чтобы искать другие подобные потоки холодного газа, падающие в галактики. Открытие других объектов этого типа может доказать, что ранняя Вселенная была не такой, какой мы думали. Возможно, первые галактики росли в основном за счет газа из межгалактического пространства, а не просто сталкиваясь с другими, более мелкими галактиками. Однако нам придется дождаться результатов этих поисков.