Зеленое недоразумение в далекой-далекой галактике

spacetelescope.org, hubblesite.org

10 января 2011 года

С помощью проникающего, всевидящего ока Хаббла во Вселенной был обнаружен один из самых странных космических объектов - загадочный пузырь газа, светящийся почему-то зеленым светом, неподалеку от спиральной галактики. Хаббл открыл тонкие волокна газа и целые карманы, полные молодых звездных скоплений в этом гигантском объекте размером с наш Млечный Путь.

Открытия Хаббла - последние данные в продолжающемся наблюдении объекта Вурверп Хани (Hanny's Voorwerp, объект Ханни на голландском), который назван в честь Ханни ван Аркеля (Hanny van Arkel), голландской учительницы, открывшей эту мистическую структуру в 2007м году в рамках проекта Галактический Зоопарк, который привлекает общественность для классификации более чем миллиона галактик, обнаруженных исследованием СЛОАН. Проект расширился и включил в себя также исследования Хаббла, дав еще десятки тысяч галактик на снимках глубокого поля Хаббла.

Самый глубокий взгляд на Ханни Вурверп, с помощью Камеры Широкого Поля 3 и Специальной Камеры для Наблюдений, открыл области рождения звезд в области, которые обращены к спиральной галактике IC 2497, расположенной на расстоянии в 650 млн световых лет от Земли. Радионаблюдения показали поток газа, исходящий от ядра галактики. Новые снимки Хаббла открывают, что газ галактики взаимодействует с небольшой областью Ханни Вурверп, которая коллапсирует и формирует звезды, самые молодые из которых - возрастом всего 2 млн лет.

"Скопления звезд находятся в областях шириной всего несколько тысяч световых лет," объясняет Виллиам Кил из Университета Алабама, руководитель исследования. "Область могла производить звезды уже несколько млн лет, и они настолько тусклые, что совершенно теряются в ярком свете окружающего их газа."

Недавние рентгеновские наблюдения показали, почему этот объект привлек внимание астрономов. Бурное ядро галактики создало квазар - мощный космический нагреватель, питаемый черной дырой. Квазар выстрелил широким лучом света по направлению к Ханни Вурверп, что засветило газовые облака, придавая ему такой необычный шарм. А зеленый цвет объекта соответствует линии светящегося кислорода.

"Мы пропустили квазар потому, что он выключился не более, чем 200 тысяч лет назад, и сейчас мы видим только его послесвечение," говорит Кил. "Это следствие обычного для квазаров цикла включения-выключения, правда, мы никогда не видели, чтобы этот цикл проходил так быстро."

Вспышки квазара могут также отбрасывать тени на пузырь, что создает иллюзию дыры в Ханни Вурверп шириной 200 тысяч световых лет. Хаббл открывает также острые грани около видимого отверстия, что дает предположение о том, что ближе к квазару есть некий объект, который блокирует какое-то количество света и отбрасывает тень на Ханни Вурверп.

Радиоисследования открыли также, что Ханни Вурверп - не просто остров газа, плавающий в космосе. Светящийся пузырь был частью длинного, перекрученного хвоста газа, или приливного хвоста длиной 300 тысяч световых лет, вьющегося вокруг галактики. Единственная видимая в визуальном диапазоне часть этого хвоста - это Ханни Вурверп. Светящийся объект настолько велик, что вытягивается на расстояние от 44 до 136 тыс световых лет от ядра галактики.

Квазар, поток газа из которого запустил рождение звезд, и наличие длинного газового хвоста указывает на беспокойную жизнь галактики IC 2497.

"Доказательства указывают на то, что IC 2497 мог слиться с другой галактикой примерно миллиард лет назад," объясняет Кил. "Снимки Хаббла показывают во всех подробностях, что спирали перекручены, и это показывает, что галактики еще не успокоились."

В сценарии Кила слияние выбросило длинный поток газа из галактики и вытянуло газ и звезды в его центр, что дало энергию черной дыре. Возбужденная черная дыра передала энергию квазару, который запустил два конуса света. Один из этих конусов подсветил часть приливного хвоста, который теперь и называется Ханни Вурверп.

Примерно миллион лет назад ударные волны создали светящийся газ около центра галактики и выбросили его наружу. Этот газ виден только на снимках и спектрах Хаббла. Этот выброс, возможно, запустил процесс звездообразования в Ханни Вурверп. Менее 200 тыс лет назад квазар уменьшил яркость раз в сто, оставив нам созерцать совершенно обычное галактическое ядро.

Новые снимки пылевого ядра галактики, полученные Хабблом, показывают расширяющийся пузырь газа, выдуваемого с одной стороны ядра - возможно, последние признаки угасающего квазара. Расширяющееся кольцо газа слишком мало, чтобы его смогли увидеть наземные телескопы.

"Квазар мог быть активным несколько миллионов лет, что, возможно, доказывает наличие периодических вспышек квазара с периодами в миллионы лет, что и предполагает наша теория," говорит Кил. Он добавляет, что квазар мог зажечься снова, если бы на черную дыру упало бы больше материала.