O galaxie inelară unică, mărturia unui cataclism gravitațional
Telescopul spațial Hubble a capturat această imagine a celor nouă inele ale galaxiei LEDA 1313424, supranumită Bullseye. Observațiile sale au ajutat la confirmarea că o galaxie pitică albastră (văzută în stânga sa) a zburat prin Bullseye acum 50 de milioane de ani, lăsând aceste inele în urmă.
Un fenomen nemaivăzut până acum: ce se ascunde în această galaxie excepțională înconjurată de nouă inele?
O galaxie gigantică intrigă prin structura sa unică, asemănătoare unei ținte de tragere. Descoperită de o echipă de cercetători de la Universitatea Yale, aceasta galaxie, supranumită Bullseye, dezvăluie nouă inele concentrice, un fenomen care nu a mai fost observat până acum.
Această descoperire deschide o nouă fereastră pentru înțelegerea coliziunilor galactice și a materiei întunecate. Aceste inele, rezultatul unei coliziuni cosmice, oferă oamenilor de știință o oportunitate rară de a studia dinamica galaxiilor și mecanismele formării stelelor.
În imaginile trimise de telescopul spațial Hubble, se poate vedea un fel de „țintă cosmică”. O galaxie gigantică înconjurată de nu mai puțin de nouă inele de stele. Astronomii recompun povestea incredibilă despre ceea ce s-a întâmplat cu ea.
Galaxia pe care astronomii o cunosc sub numele LEDA 1313424 este o galaxie gigantică. Este de două ori și jumătate mai mare decât Calea Lactee și este înconjurată de inele. Nu este singura care se prezintă în această configurație. Ceea ce o face unică este numărul de inele pe care tocmai le-a numărat o echipă condusă de astronomi de la Universitatea Yale (Statele Unite). Imaginile de înaltă rezoluție trimise de telescopul spațial Hubble și altele, înregistrate de la Observatorul W. M. Keck (Hawaii), dezvăluie prezența în jurul LEDA 1313424 a nu mai puțin de nouă inele. Sunt cu șase inele mai multe decât cele ale oricărei alte galaxii cunoscute până acum.
După cum se întâmplă adesea, descoperirea a fost rezultatul întâmplării – din observarea a ceea ce păreau mai multe inele strălucitoare pe imaginile galaxiei. Datele Hubble au confirmat apoi existența a opt inele. Iar cei de la Observatorul Keck au adăugat încă unul. Ceea ce i-a adus rapid galaxiei LEDA 1313424 supranumele de „ținta cosmică”.
O coliziune galactică violentă la originea formării inelelor acestei galaxii
Structura spectaculoasă a lui Bullseye a rezultat dintr-o coliziune cu o galaxie pitică acum aproximativ 50 de milioane de ani. Acest impact a provocat unde gravitaționale, comprimând gazul și declanșând formarea stelelor în inele concentrice. Fiecare inel marchează o etapă a aceastei transformări, dezvăluind complexitatea interacțiunilor galactice.
Observațiile de la Telescopul Spațial Hubble și Observatorul Keck au permis identificarea a nouă inele distincte. Aceste structuri, vizibile grație preciziei instrumentelor, ilustrează amploarea perturbațiilor cauzate de coliziune.
De menționat că inelele în cauză nu sunt formate din praf, blocuri de gheață și pietricele precum inelele lui Saturn, ci mai degrabă din stele. Și astronomii știu cum au apărut. În urma unei coliziuni cu o galaxie mult mai mică decât LEDA 1313424. Ca și cum o săgeată ar fi străpuns inima „țintei cosmice”. Toate acestea s-au întâmplat acum aproximativ 50 de milioane de ani. Săgeata în cauză, o galaxie pitică albastră, este și ea vizibilă în imagini, conectată la LEDA 1313424 printr-o dâră subțire de gaz de 130.000 de ani lumină.
„Această galaxie deține recordul pentru cele mai multe inele descoperite vreodată în acest tip de sistem, deoarece coliziunea a avut loc exact în locul potrivit și avem norocul să observăm această galaxie gigantică din cele mai bune unghiuri posibile și chiar la momentul potrivit”, a declarat Imad Pasha, autorul principal al studiului publicat în The Astrophysical Journal Letters, într-o declarație de la Universitatea Yale. Inelele simetrice care înconjoară LEDA 1313424 se extind spre exterior, transportând stele și gaze departe de centrul galaxiei. În curând vor deveni mult mai puțin vizibile. De asemenea, astronomii bănuiesc că un al zecelea inel ar fi putut exista în jurul galaxiei, dar că acum este nedetectabil. Ar putea să se afle de trei ori mai departe decât cel mai larg inel văzut de telescopul spațial Hubble.
O galaxie inelară și multe stele
Cercetătorii spun că această coliziune a avut ca efect acumularea de grupuri de stele care au format inele. Gazul, dispersat inițial în galaxia gigantică, a fost împins spre exterior. Pe parcurs, s-a amestecat cu praf pentru a forma noi stele. Stele noi care au făcut să strălucească puțin mai mult inelele „țintei cosmice”.
Dincolo de a fi doar o plăcere vizuală, LEDA 1313424 i-ar putea învăța pe astronomi despre modul în care se formează și evoluează galaxiile. Dimensiunea gigantică a galaxiei ar putea indica astfel că aceasta evoluează de la rangul de „galaxie inelară” la cel de „galaxie gigantică cu luminozitate scăzută a suprafeței”. Iar LEDA 1313424 ar putea ajuta, de asemenea, cercetătorii să clarifice modul în care materia întunecată – cea despre care se crede că formează cea mai mare parte a materiei din universul nostru – este distribuită în galaxii. Inelele pe care le afișează sunt considerate de astronomi „unul dintre puținii trasori de încredere” din această zonă.
Un laborator cosmic pentru studiul materiei întunecate
Bullseye oferă o oportunitate unică de a explora materia întunecată, această componentă invizibilă a Universului. Inelele, deplasându-se și extinzându-se, trădează prezența și distribuția acestei materii. Cercetătorii speră să înțeleagă mai bine rolul său în formarea și evoluția galaxiilor.
Această galaxie gigantică, cu inelele sale bine definite, permite testarea modelelor teoretice ale materiei întunecate. Datele colectate ne-ar putea îmbunătăți înțelegerea acestei enigme cosmice.
O galaxie de dimensiuni impresionante
Având un diametru de 250.000 de ani-lumină, Bullseye este de aproape două ori și jumătate mai mare decât Calea Lactee. Această dimensiune colosală o face un obiect de studiu privilegiat pentru înțelegerea evoluției galaxiilor gigantice. Cercetătorii cred că aceasta reprezintă o fază de tranziție între două tipuri de galaxii.
Galaxia spirală Calea Lactee și Galaxia inelară Bullseye
Prezența a nouă inele în jurul unui nucleu galactic masiv sugerează o istorie complexă. Această descoperire ar putea pune sub semnul întrebării anumite teorii privind formarea structurilor galactice.
O fereastră îngustă asupra unui fenomen rar
Cercetătorii subliniază că Bullseye este observat într-un moment cheie al evoluției sale. Inelele, încă vizibile, se vor estompa în timp. Prin urmare, această observație oferă o oportunitate unică de a studia aproape în direct efectele unei coliziuni galactice.
Cu ajutorul instrumentelor precum viitorul telescop spațial Nancy Grace Roman, un telescop spațial în infraroșu al NASA, aflat în curs de dezvoltare și programat să fie lansat până în mai 2027, ar putea fi descoperite alte galaxii similare. Aceste observații vor permite o mai bună înțelegere a frecvenței și a consecințelor acestor evenimente cosmice.
Cum modelează coliziunile galactice Universul?
Coliziunile dintre galaxii sunt evenimente frecvente în Univers și joacă un rol cheie în evoluția lor. Ele modifică structura galaxiilor, declanșează formarea stelelor și influențează distribuția materiei întunecate. Aceste interacțiuni cosmice modelează astfel peisajul galactic de-a lungul a miliarde de ani.
În timpul unui impact, interacțiunile gravitaționale creează unde de șoc care comprimă gazul interstelar. Această compresiune favorizează apariția de noi stele, adesea organizate în structuri bine definite precum inele sau brațe spiralate. Aceste fenomene relevă influența gravitației asupra dinamicii galaxiilor.
Astronomii folosesc simulări pentru a înțelege aceste interacțiuni complexe. Comparând modelele teoretice cu observațiile, ei pot recompune istoria galaxiilor și pot prezice evoluția lor viitoare. Datele oferite de telescoape ajută, astfel, la perfecționarea înțelegerii noastre despre formarea și transformarea structurilor cosmice mari.
© CCC
O imagine spectaculoasă a unei coliziuni galactice