Астрономы нашли рекордно большое облако атомарного водорода вокруг Квинтета Стефана

Астрономы обнаружили самую крупную на сегодня структуру из атомарного водорода, которая окружает группу галактик Квинтет Стефана. Ее размер оценивается почти в два миллиона световых лет, а возникнуть облако могло из-за тесных сближений галактик в прошлом. Статья опубликована в журнале Nature.

Взаимодействие и слияние галактик играют важную роль в процессах их роста и эволюции, в частности динамики процесса звездообразования. Облака атомарного водорода представляют собой наименее связанный компонент галактик и легче всего теряется ими во время гравитационного взаимодействия, поэтому определив распределение газа и поле его скоростей можно составить более подробную картину процесса сближения галактик.

Квинтет Стефана представляет собой компактную группу из четырех галактик, расположенную на расстоянии около 290 миллионов световых лет от Солнца в созвездии Пегаса. Еще одна галактика не входит в систему, а только накладывается на нее с точки зрения земного наблюдателя. Квинтет Стефана представляет собой очень интересную цель для исследований влияния взаимодействия галактик на среду внутри галактик и внутри группы.

Группа астрономов во главе с Сюй Конгом (Xu Cong) из Национальной астрономической обсерватории Китайской академии наук сообщила об открытии крупнейшей из известных структур из атомарного водорода вокруг Квинтета Стефана. Ученые анализировали данные наблюдений за группой радиотелескопов FAST, Аресибо и обсерватории Грин-Бэнк, а также оптические данные с телескопа CFHT.

Линейный размер обнаруженной газовой структуры составил 1,95 миллиона световых лет, что во много раз больше диаметра Млечного Пути. Она состоит из двух частей: протяженного источника излучения вокруг Квинтета Стефана и диффузной структуры, примыкающей к южному краю источника. Помимо них излучение атомарного водорода наблюдается от двух неразрешенных источников и галактики NGC 7320a.

Оценка массы атомарного водорода составляет около 7,1×10⁸ масс Солнца, что составляет лишь 3 процента от общей массы атомарного водорода в группе.

Ученые считают, что наблюдаемая газовая структура могла возникнуть из-за прохождения через центр Квинтета Стефана галактики NGC 7320a примерно 1,5 миллиарда лет назад, что привело к образованию приливного хвоста, или же это результат высокоскоростного лобового столкновения между другой неизвестной галактикой и одним из членов Квинтета Стефана в прошлом. Дальнейшее моделирование должно помочь определить механизм формирования облака, а также понять, как газ с низкой плотностью может пережить ионизацию межгалактическим ультрафиолетовым излучением в столь длительном временном масштабе.

Ранее мы рассказывали о том, как ученые отыскали гигантское газовое перо в Млечном Пути.