Δύο γαλαξίες που «μονομαχούν» εκτοξεύοντας ακτινοβολία εντόπισαν για πρώτη φορά αστρονόμοι

Ο ένας γαλαξίας εκτόξευε επανειλημμένα έντονες ακτίνες ακτινοβολίας προς τον άλλο, διασκορπίζοντας τα νέφη αερίου και αποδυναμώνοντας την ικανότητα του «αντιπάλου» του να σχηματίσει νέα αστέρια.

«Γι' αυτό το ονομάζουμε “κοσμική μονομαχία”», δήλωσε ο Pasquier Noterdaeme, ερευνητής στο Ινστιτούτο Αστροφυσικής του Παρισιού και στο Γαλλο-Χιλιανό Εργαστήριο Αστρονομίας στη Χιλή, ο οποίος συμμετείχε στην ομάδα που έκανε την ανακάλυψη.

Αυτό που εντόπισαν ο Noterdaeme και οι συνεργάτες του ήταν μια φάση στη διαδικασία συγχώνευσης των 2 γαλαξιών σε έναν, 11 δισεκατομμύρια έτη φωτός μακριά. Η σχετική μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο έντυπο Nature, ανοίγει ένα παράθυρο σε παλαιότερες εποχές του σύμπαντος, όταν η δημιουργία αστεριών και οι συγχωνεύσεις γαλαξιών ήταν πιο συχνές.

Όταν ένα κβάζαρ επιτίθεται

Σε σύμπραξη με το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (Very Large Telescope ή VLT) του Ευρωπαϊκού Νότιου Αστεροσκοπείου και τη Μεγάλη Χιλιοστομετρική/υποχιλιοστομετρική Διάταξη της Ατακάμα (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ή ALMA) στη Χιλή, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι η διαπεραστική ακτινοβολία του «επιτιθέμενου» γαλαξία προέρχεται από τον φωτεινό πυρήνα του, ένα κβάζαρ, που τροφοδοτείται από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα.

Η έντονη βαρυτική επίδραση μιας μαύρης τρύπας προσελκύει την ύλη προς αυτήν με τέτοια κόπιασμα που η σκόνη και το αέριο θερμαίνονται σε εκατομμύρια βαθμούς και γίνονται φωτεινά. Αυτά τα φωτεινά υλικά περιστρέφονται περίγυρα από τη μαύρη τρύπα πριν εισέλθουν σε αυτήν, σχηματίζοντας αυτό που ονομάζεται «δίσκος προσαύξησης», και πίδακες ενεργητικής ύλης εκτοξεύονται από το κέντρο του.

Κάθε έκρηξη των υπεριωδών κυμάτων του κβάζαρ είναι κατά πρόσβαση χίλιες φορές ισχυρότερη από την ακτινοβολία του γαλαξία μας, προκαλώντας τη διάσπαση και τη σκέδαση των μορίων υδρογόνου από τα σημεία εκείνα του γαλαξία-θύματος όπου σχηματίζονται αστέρια, με αποτέλεσμα να μην είναι δυνατή η δημιουργία τους. Μάλιστα, καθώς το επιπλέον υλικό από τον γαλαξία-θύμα προσελκύεται στην βεληνεκές της υπερμεγέθους μαύρης τρύπας, τροφοδοτεί το κβάζαρ με περισσότερη ενέργεια.

Μια εικόνα που τραβήχτηκε από τη Μεγάλη Χιλιοστομετρική/υποχιλιοστομετρική Διάταξη της Ατακάμα (ALMA) δείχνει την περιεκτικότητα σε μοριακό αέριο των 2 γαλαξιών που εμπλέκονται στην «κοσμική μονομαχία»

ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/S. Balashev and P. Noterdaeme et al.

«Είναι πραγματικά η πρώτη κίνηση που μπορούμε να δούμε την επίδραση της ακτινοβολίας ενός κβάζαρ στο μοριακό αέριο ενός κοντινού γαλαξία», δήλωσε ο ο συν-συγγραφέας της μελέτης Σεργκέι Μπαλάσεφ, ερευνητής στο Ινστιτούτο Ioffe στην Αγία Πετρούπολη. Μέχρι τώρα, αυτό το φαινόμενο ήταν μόνο θεωρητικό και δεν είχε επιβεβαιωθεί μέσω άμεσης παρατήρησης.

Συγχωνεύσεις γαλαξιών

Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα κβάζαρ και οι συγχωνεύσεις γαλαξιών ήταν πολύ πιο συχνές στις αρχές της ζωής του σύμπαντος. Οι γαλαξίες συγχωνεύονται όταν έλκονται μεταξύ τους από τη βαρύτητα, και το σύμπαν ήταν παλαιότερα πιο πυκνό. Με την πάροδο του χρόνου, το σύμπαν έχει επεκταθεί και περισσότεροι γαλαξίες έχουν συγχωνευθεί σε μεγαλύτερους.

Αν και λιγότερο συχνές, οι συγχωνεύσεις γαλαξιών εξακολουθούν να συμβαίνουν συνεχώς. Ακόμη και ο δικός μας γαλαξίας αναμένεται να συγχωνευθεί με τον γαλαξία της Ανδρομέδας σε μερικά δισεκατομμύρια χρόνια, αλλά η ερευνητική ομάδα δεν είναι επιπλέον σίγουρη αν το φαινόμενο της «κοσμικής μονομαχίας» είναι ένα κοινό χαρακτηριστικό όταν 2 γαλαξίες συγκρούονται και σχηματίζουν έναν μεγαλύτερο.

Με πληροφορίες από: Galaxies conflict successful ‘cosmic joust’ witnessed by astronomers for the archetypal time by Kameryn Griesser, CNN