Галактику Сомбреро уличили в слиянии с крупной галактикой в прошлом

Плотность звездного населения в двух различных областях гало галактики Сомбреро по данным космического телескопа «Хаббл».

NASA, Digital Sky Survey, P. Goudfrooij (STScI) and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Космический телескоп «Хаббл» помог выяснить, что в гало галактики М 104 «Сомбреро» наблюдается огромное количество звезд с высоким уровнем металличности, что, по мнению астрономов, прямо указывает на факт слияния с крупной галактикой в далеком прошлом, сообщается на сайте обсерватории.

Свойства звездного населения во внешних областях галактик позволяют наложить ограничения на модели их формирования и эволюции. Наблюдения за массивными галактиками ранних типов подтверждают взаимосвязь между металличностью гало и его светимостью, а моделирования предсказывают связь между массой гало и его металличностью. Считается, что обычно в гало галактики можно найти звезды с низким содержанием элементов тяжелее водорода и гелия, а в ее центральных областях (в основном в диске) металличность звезд будет больше из-за более быстрого темпа звездообразования и сменяемости звездных поколений. Градиенты плотности звездного населения и металличности по мере удаления от центра галактики могут дать информацию об особенностях ее роста за счет слияния с другими подобными объектами. 

Галактика М 104 «Сомбреро» находится на расстоянии 29,3 миллиона световых лет от Солнца в созвездии Девы и является для астрономов крайне любопытным объектом, который имеет черты как эллиптической галактики, так и спиральной. Долгое время идут споры о ее происхождении. Считается, что сфероидальная форма и пылевой диск, видимый почти с ребра, могли образоваться в результате слияний с более мелкими галактиками в прошлом, однако характерных для подобных событий аномалий в форме галактики не было обнаружено.

Чтобы разобраться в происхождении М 104 группа астрономов во главе с Полом Гудфруа (Paul Goudfrooij) проанализировала данные наблюдений космического телескопа «Хаббл» за двумя различными областями в гало галактики, которые находятся на среднем расстоянии 15,6 и 32,5 килопарсек от ее ядра. Оказалось, что в обоих регионах наблюдается крайне малое количество звезд с низким уровнем металличности — около 90 процентов звездного населения имеет [Z/H] < −0,8 причем даже в самых внешних областях. Это самый высокий уровень металличности, обнаруженный на сегодняшний день в гало близлежащих галактик. Считается, что старые звезды с низким уровнем металличности обычно обитают в шаровых скоплениях, откуда должны мигрировать в гало, однако в галактике Сомбреро это процесс работает плохо.

Компьютерные моделирования показывают, что все вышеперечисленные факты указывают на то, что несколько миллиардов лет назад М 104 все же пережила слияние с другой крупной галактикой, которая в настоящее время составляет существенную долю звездного населения Сомбреро. Версия о том, что в прошлом Сомбреро могла последовательно поглощать небольшие галактики-спутники, плохо описывает результаты наблюдений. В дальнейшем ученые надеются лучше разобраться в том, что же произошло с М104, поэтому в ближайшем будущем она станет одной из главных целей для телескопов WFIRST и «Джеймс Уэбб». 

Ранее мы рассказывали о том, как «Хаббл» поймал Млечный Путь на краже межгалактического газа и как газовые гало помогли вырасти сверхмассивным черным дырам в ранней Вселенной.

Александр Войтюк

Источник: nplus1.ru