Kính viễn vọng Hubble tiết lộ cầu khí giữa hai thiên hà trong tương tác hấp dẫn

Hai thiên hà lân cận tiết lộ cấu trúc hiếm gặp được quan sát bởi Kính viễn vọng Không gian Hubble. Thiên hà xoắn ốc NGC 3227 và thiên hà hình elip NGC 3226 được kết nối bởi một dải khí và bụi nhìn thấy được, là kết quả trực tiếp của sự tương tác hấp dẫn của chúng. Hiện tượng này là một phần trong danh mục “Atlas of Peculiar Galaxies”, do nhà thiên văn học Halton Arp biên soạn năm 1966, nơi nó được gọi là Arp 94.

Sự gần gũi giữa hai cấu trúc vũ trụ đã tạo ra động lực hấp dẫn. Nằm tương đối gần nhau trong không gian, chúng tác dụng lực hấp dẫn lẫn nhau liên tục. Cây cầu khí và bụi hình thành từ sự tương tác này, được ngăn cách bởi các trường hấp dẫn bao quanh chúng, gần giống như một hành lang vật chất giữa hai thiên thể riêng biệt.

NGC 3227, được đặt ở bên trái trong các quan sát của Hubble, được NASA phân loại là thiên hà Seyfert. Hạt nhân trung tâm hoạt động (AGN) của nó phát ra bức xạ điện từ cường độ cao. Những vùng này tập trung ở những khu vực hẹp ở trung tâm các thiên hà và bộc lộ hoạt động phi thường.

Các lỗ đen siêu lớn cung cấp bức xạ này. Với khối lượng lớn hơn Mặt trời hàng triệu hoặc hàng tỷ lần, những cấu trúc này thu hút vật chất xung quanh. Khi vật chất chuyển động xoắn ốc về phía lỗ đen, nó giải phóng năng lượng bức xạ cực mạnh. Kết quả có thể nhìn thấy là vùng trung tâm của thiên hà phát ra ánh sáng rực rỡ, khiến nó có thể quan sát được rõ ràng ngay cả ở khoảng cách vũ trụ.

NGC 3226 phải đối mặt với sự ngăn chặn sự hình thành sao

Những quan sát trước đây cho thấy NGC 3226 đã trải qua quá trình sáp nhập với một thiên hà khác trong quá khứ xa xôi. Các thiên hà kết hợp vật chất bên ngoài thường làm tăng việc sản xuất các ngôi sao mới. Tuy nhiên, NGC 3226 lại đi theo mô hình ngược lại. Tốc độ hình thành sao của nó đã giảm đáng kể thay vì tăng lên.

Dữ liệu từ Kính viễn vọng Không gian Spitzer và Kính viễn vọng Không gian Herschel của ESA đưa ra lời giải thích. Khí nóng từ các thiên hà bị hấp thụ trước đây hiện đang chảy vào NGC 3226. Vật liệu nóng này va chạm với khí lạnh cần thiết cho sự hình thành sao, làm tăng nhiệt độ của nó.

Leia Também

Máy bay đâm vào tòa nhà ở Belo Horizonte, khiến phi công bất tỉnh

Super Mario Galaxy Movie mê hoặc với hình ảnh không gian nhưng gây chia rẽ ý kiến ​​​​về cốt truyện

Bóng bụi trong các thiên hà chồng lên nhau gây ấn tượng trong ảnh Hubble

Môi trường lạnh tạo điều kiện cho sự ra đời của các ngôi sao. Dòng nhiệt làm thay đổi kịch bản: môi trường nóng ức chế quá trình suy sụp hấp dẫn cần thiết cho sự ngưng tụ của các ngôi sao mới. NGC 3226 chuyển tiếp giữa các giai đoạn tiến hóa. Từ trẻ và xanh, nơi tích cực sản xuất các ngôi sao, nó chuyển sang già và đỏ, kết thúc chu kỳ sinh sản vũ trụ của mình.

Đặc điểm quan sát và niên đại

Những hình ảnh được chụp bởi Kính viễn vọng Không gian Hubble thể hiện nhiều góc nhìn:

• Toàn cảnh các thiên hà NGC 3227 và NGC 3226
• Phóng to chi tiết khu vực trung tâm của NGC 3227
• Hình ảnh diện rộng được chụp bằng kính viễn vọng trên mặt đất để làm bối cảnh
• Có thể thấy rõ cầu nối khí và bụi giữa hai cấu trúc
• Độ sáng đặc biệt của hạt nhân hoạt động của NGC 3227

Việc công bố những hình ảnh đầu tiên diễn ra vào ngày 25 tháng 5 năm 2022 bởi cơ quan vũ trụ Bắc Mỹ. Hồ sơ thiên văn tích hợp những nỗ lực liên tục để lập bản đồ các thiên hà đặc biệt và hành vi năng động của chúng. Các nghiên cứu chuyên ngành dựa trên các quan sát hồng ngoại và tia cực tím, các kỹ thuật bổ sung giúp phát hiện các cấu trúc vô hình đối với ánh sáng khả kiến ​​thông thường.

Arp 94 minh họa cách các tương tác hấp dẫn định hình các thiên hà ở quy mô vũ trụ. Cầu nối vật chất giữa NGC 3227 và NGC 3226 không chỉ là một đặc điểm trực quan. Nó đại diện cho dòng chảy thực sự của vật chất, sự truyền mô men động lượng và sự phân bố lại khối lượng giữa hai hệ riêng biệt trong một quá trình biến đổi lẫn nhau lâu dài. Các quan sát tuần tự của Hubble sẽ giúp theo dõi quá trình tiến hóa của thiên hà này trong những thập kỷ tới.