Астрономи виявили тисячі раніше невідомих галактик, які демонструють незвичайні «полярні структури» – по суті, зіркові або пилові утворення, які простягаються перпендикулярно до головної галактичної площини, нагадуючи криноліни вікторіанської епохи. Це відкриття, засноване на даних Спектроскопічного приладу темної енергії (DESI) і космічного телескопа Евкліда, різко збільшує відоме населення цих галактик і відкриває нові можливості для вивчення формування та еволюції галактик.
Відкриття та масштаби явища
Астрономи спостерігали за цими химерними галактиками протягом десятиліть, але їх рідкість обмежила детальні дослідження. Станом на 2024 рік каталогізовано лише кілька сотень галактик із полярною структурою. Однак нещодавній аналіз даних DESI виявив приблизно 3000 потенційних нових кандидатів, що експоненціально збільшує відоме число.
Зараз дослідники підрахували, що приблизно 2% усіх масивних галактик у сусідньому Всесвіті мають такі структури. Це означає, що вони набагато більш поширені, ніж вважалося раніше. Нещодавно спостережувані галактики простягаються на величезні космічні відстані, світло від найвіддаленіших досягає Землі після подорожі протягом 7,8 мільярдів років. Дані телескопа Евклід розширюють вибірку на понад 11 мільярдів років тому, дозволяючи вченим вивчати, як ці структури еволюціонують протягом космічного часу.
Що викликає ці “кріноліни”?
Існування полярних структур не випадково. Галактики без зовнішнього втручання природно обертаються в одній площині завдяки збереженню моменту імпульсу. Полярні структури вказують на минуле зіткнення або злиття з іншою галактикою, коли речовина була змушена рухатися по орбіті, перпендикулярній до вихідного диска.
Ці структури мають різні форми: одні являють собою потоки зірок, інші нагадують гало або опуклості. Незважаючи на це, усі вони вказують на бурхливу космічну історію. Ці структури є результатом того, що інша галактика порушила початкову систему, змусивши зірки та газ рухатися по незвичних орбітах.
Чому це важливо?
Галактики з полярною структурою є цінними лабораторіями для вивчення еволюції галактик. Хоча не всі галактики демонструють ці утворення, багато з них зазнають злиття або аккреції. Вивчаючи цю підгрупу галактик із чіткими структурними ознаками зіткнень, астрономи можуть отримати ширше розуміння того, як галактики ростуть і змінюються протягом мільярдів років.
«Не кожна галактика матиме полярну структуру, — пояснює астроном Джейкоб Герретт, — але багато галактик зазнали акреції або злиття, тому ми можемо краще вивчати їх у цілому, використовуючи цю невелику підгрупу галактик із полярними структурами».
Чумацький Шлях також може мати слабкі полярні структури, хоча підтвердити це залишається складним завданням. Велика кількість цих структур свідчить про те, що галактичні зіткнення відбуваються частіше, ніж вважалося раніше, перебудовуючи Всесвіт у спосіб, який ми тільки починаємо розуміти.
Відкриття підкреслює динамічний і часто хаотичний характер еволюції галактик і дає астрономам новий інструмент для розкриття таємниць космічної історії.
