Галактику Андромеды часто описывают как соседку Млечного Пути, выглядящую моложе, но её звёздные «яслени» постепенно затихают. Новое исследование с использованием космического телескопа NASA Hubble показало, что звездообразование в Андромеде снижалось примерно на протяжении 500 миллионов лет, после чего последовало гораздо более резкое падение за последние 40 миллионов лет.
Этот результат получен в ходе детального обзора звёзд и газа по всей галактике. Вместо того чтобы рассматривать Андромеду как единый светящийся диск, астрономы реконструировали её недавнюю историю регион за регионом. Такой подход позволяет сравнить места, где рождаются звёзды, с областями, где сырьё для новых звёзд было израсходовано или вытеснено.
Андромеда всё ещё формирует звёзды
Выражение «затихание» не означает, что Андромеда перестала создавать звёзды. В ней всё ещё есть холодный газ, пыль и яркие молодые звёзды. Изменение касается скорости. Меньше плотных облаков коллапсирует под действием собственной гравитации, поэтому галактика производит новые звёзды медленнее, чем раньше.
Снимки Hubble особенно полезны, потому что молодые массивные звёзды ярко светят и живут недолго. Их расположение показывает, где звездообразование происходило недавно, тогда как более старые популяции сохраняют более длинную запись того, что было раньше. Измеряя эти группы по всему диску Андромеды, команда смогла проследить спад, а не полагаться на один снимок.
Curiosmos объяснял, почему звёзды мерцают, а планеты обычно нет. Меняющаяся популяция Андромеды добавляет более крупный вопрос: как свет целой галактики записывает её прошлое? Ответ написан в возрастах, цветах и положениях её звёзд.
Что могло измениться 40 миллионов лет назад?
Резкое недавнее падение слишком молодо, чтобы объясняться только медленной эволюцией галактики. Исследователи изучают, не нарушило ли газ Андромеды тесное сближение с другой галактикой. Гравитационное взаимодействие может сжать некоторые облака и запустить новые звёзды, но оно также может вытеснить газ из регионов, где звёзды обычно формируются.
У Андромеды сложная история слияний и сближений. Длинные звёздные потоки вокруг неё указывают на меньшие галактики, которые были разорваны. Время этих взаимодействий не всегда точно, и новый анализ Hubble даёт астрономам ещё один «часы» для сравнения с видимыми структурами галактики.
Не существует единственного выключателя, который отключает спиральную галактику. Звездообразование зависит от количества холодного газа, давления внутри этого газа, энергии, высвобождаемой массивными звёздами, и движения материала через диск. Изменение любого из этих процессов может нарушить баланс.
Другое будущее для Млечного Пути?
Замедление Андромеды не является прямым предсказанием того, что произойдёт с Млечным Путём. Две галактики имеют разные массы, запасы газа и истории слияний. Ожидается, что в далёком будущем они провзаимодействуют, но астрономы всё ещё уточняют время и детали этой встречи.
Это сравнение полезно, потому что Андромеда достаточно близка для изучения отдельных звёзд. Для большинства далёких галактик астрономы видят суммарный свет миллиардов звёзд и выводят средний возраст популяции. В Андромеде Hubble может разделить большие части звёздной популяции и проследить доказательства от одного региона к другому.
Спад галактики также помогает объяснить, почему некоторые спиральные галактики выглядят яркими и голубыми, тогда как другие кажутся более красными и тихими. Галактика не стареет с одинаковой скоростью во всех частях. Её центр, рукава и внешний диск могут следовать разными путями по мере движения газа и перестройки системы встречами.
Почему это важно за пределами одной галактики
Звездообразование контролирует гораздо больше, чем внешний вид галактики. Массивные звёзды производят элементы тяжелее водорода и гелия, а затем возвращают эти элементы в космос, когда умирают. Длительный спад меняет запас нового материала, который может стать более поздними звёздами, планетами и облаками.
Для астрономов Андромеда — близкая лаборатория для этого процесса. Новое исследование не предлагает единственного драматического события. Оно даёт более длинную временную шкалу, показывая, что галактика менялась на протяжении сотен миллионов лет и что последняя часть спада особенно выражена.
Будущие наблюдения Hubble, космического телескопа James Webb и наземных обсерваторий могут проверить, совпадают ли молодые звёзды со следами прошлых сближений. Они также могут измерить оставшийся газ и найти карманы, где Андромеда всё ещё активна. Галактика может в целом затихать, в то время как отдельные звёздные ясли продолжают вспыхивать.
Такова картина, складывающаяся из данных: Андромеда не мертва и не заморожена. Это крупная спиральная галактика, проходящая через более тихую фазу, и свидетельства её прежней активности всё ещё видны в звёздах, которые она уже создала.
Источники и материалы для дальнейшего чтения
Источники и материалы для дальнейшего чтения: отчёт команды миссии NASA Hubble; исследование истории звездообразования Андромеды в журнале The Astrophysical Journal.
Ваш комментарий