24.09.2015 | Наука

Астрономы объяснили природу ярчайших галактик Вселенной

Астрономов долгое время интересовала природа так называемых субмиллиметровых галактик Вселенной (SMG), яркость которых может в тысячу раз превышать этот же показатель нашего Млечного Пути.

Иллюстрация Desika Narayanan

Сегодня большинство учёных склоняются к мнению, что подобные звёздные системы столь ярко сияют из-за взрывных слияний, которые происходят при столкновении галактик и порождают новые светила. Однако недавно исследователи показали, что это не совсем так.

Как рассказали авторы новой работы, опубликованной в журнале Nature, повышенная яркость некоторых галактик объясняется тем, что они засасывают на себя огромное количества газа водорода благодаря своей гравитации. Именно этот процесс и отвечает за мощное сияние.

Впрочем, свечение по большей части незаметно для невооружённого человеческого глаза: галактики называются так, потому что испускают излучение в субмиллиметровом диапазоне.

"Массивные галактики растут за счёт поглощения газа из межгалактического пространства и формируют за счёт этого вещества звёзды", — рассказывает ведущий автор исследования Десика Нараянан (Desika Narayanan) из Колледжа Хаверфорд.

Субмиллиметровые галактики сформировались на ранних этапах становления Вселенной, но изучаются они астрономами всего лишь несколько десятилетий. Долгое время учёные попросту не видели их на экранах приборов. Своей яркостью они обязаны, в первую очередь, массивным звёздам в своём составе.

Учёные спорят по многим вопросам о природе субмиллиметровых галактик, но ранее общепринятым объяснением их яркости были взрывы в ходе слияния двух или нескольких звёздных систем, во время которых повышается уровень звёздообразования. По словам Нараянана, подобная теория не может объяснить всех свойств сверхъярких галактик — в частности, их огромных размеров.

Проверить свою теорию авторы нового исследования решили при помощи моделирования на суперкомпьютерах. Они обнаружили, что галактики разрастались по мере поглощения газа, который использовался впоследствии для формирования звёзд. Слияния же звёздных систем не оказали особенного влияния на яркость галактик, даже если та или иная система представляла собой кластер.

Окончательной проверкой правдивости теории стала визуализация процесса: учёные смоделировали распространение света в ярчайших галактиках Вселенной и обнаружили, что засасывающие газ субмиллиметровые галактики действительно выглядят на симуляции так же, как и при настоящих наблюдениях.

Более того, моделирование показало, что субмиллиметровые галактики не теряют своей яркости на протяжении почти миллиарда лет. Ранее полагалось, что мощное свечение они могут испускать лишь несколько десятков миллионов лет.

По публикациям UkrNet