galaktinen kannibalismi

Viisikko syömässä – Stephanin kvintetin jäsenet jäystävät toisiaan

Ke, 02/07/2018 - 13:37 Markus Hotakainen

Havaijilla sijaitsevalla CFHT-teleskoopilla (Canada-France-Hawaii Telescope) on onnistuttu kuvaamaan laajamittaista galaktista kannibalismia.

 

Stephanin kvintetti on viiden galaksin muodostama, 200–300 miljoonan valovuoden etäisyydellä sijaitseva ryhmä, jonka ranskalainen tähtitieteilijä Édouard Stephan löysi vuonna 1877. Nykyisin tiedetään, että pikkukuvan alaosan keskellä näkyvä spiraaligalaksi NGC 7320, ei itse asiassa kuulu ryhmään, vaan on paljon lähempänä meitä, vain noin 40 miljoonan valovuoden etäisyydellä.

Useilla eri aallonpituuksilla otetuista kuvista koostetussa tuoreessa näkymässä erottuu rakenteita ja yksityiskohtia, joista ei aiemmin ole ollut tietoa. Kuvan ottamiseen käytettiin CFHT-teleskoopin 380 megapikselin MegaCam-kameraa.

Aiemman arveltiin, että pikkukuvan oikeassa alakulmassa näkyvä ellipsigalaksi NGC 7317 olisi päätynyt ryhmään vasta melko äskeittäin. Uudet havainnot osoittavat, että se on ollut vuorovaikutuksessa muiden galaksien kanssa hyvin pitkään.

Galaksin ympärillä erottuu vanhojen tähtien muodostama punertava halo, joka kertoo galaktisesta kannibalismista: ellipsigalaksi on riistänyt tähtiä ja kaasua muilta ryhmän jäseniltä.

Uuden tutkimuksen mukaan Stephanin kvintetti on paljon aiemmin arvioitua vanhempi. Sen muodostumista ja kehitystä joudutaan nyt tarkastelemaan uudella tavalla. Joka tapauksessa galaktisen kannibalismin seurauksena on todennäköisesti ryhmän sulautuminen yhdeksi jättimäiseksi ellipsigalaksiksi.

Kannibalismin taustalla on galaksien keskinäinen vetovoima. Tiiviissä ryhmissä ja joukoissa on tyypillistä, että isommat galaksit kahmivat itseensä ainetta pienemmistä galakseista ja voivat ahmaista ne lopulta kokonaan.

Näin on käynyt myös Paikallisessa ryhmässä, jonka kookkaimmat jäsenet Linnunrata ja Andromedan galaksi ovat miljardien vuosien kuluessa hajottaneet ja imaisseet itseensä todennäköisesti useita pienempiä seuralaisgalakseja.

Vetovoima vaikuttaa luonnollisesti myös Linnunradan ja Andromedan galaksin välillä, ja laskelmien mukaan ne törmäävät ja sulautuvat yhteen muutaman miljardin vuoden kuluttua.

Uusista havainnoista kerrottiin CFHT-teleskoopin uutissivuilla ja tutkimus on ilmestynyt Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters -tiedejulkaisussa (maksullinen).

Kuvat: CFHT/Coelum/Pierre-Alain Duc (Obs. de Strasbourg)/Jean-Charles Cuillandre (CFHT/CEA Saclay/Obs. de Paris)/ Giovanni Anselmi (Coelum)

Suuret galaksit ahmivat tähtiä hyvällä ruokahalulla

To, 08/06/2015 - 13:29 Markus Hotakainen
M81 syö naapureitaan

Tähtitieteilijät ovat ottaneet vajaan 12 miljoonan valovuoden etäisyydellä sijaitsevan M81-ryhmän galakseista yksityiskohtaisia kuvia. Niissä nähdään ensimmäisen kerran tarkasti, miten pienempien galaksien tähdet joutuvat M81-galaksin nielaisemiksi. 

Suuri galaksi kiskoo vetovoimallaan vähäisempiä naapureitaan, saa niiden muodon vääristymään ja napsii karkaavia tähtiä itseensä. Lopulta pikkugalaksit katoavat kokonaan. Prosessi ei tullut tutkijoille yllätyksenä, mutta galaksien vuorovaikutus osoittautui oletettua vilkkaammaksi.

Jo 1990-luvun alussa huomattiin, että Linnunrata on vähitellen hotkaisemassa sitä kiertävän Jousimiehen kääpiögalaksin. Sen jälkeen samanlaista galaktista kannibalismia on havaittu esiintyvän muidenkin isojen galaksien yhteydessä. Nyt siitä saatiin entistä tarkempaa tietoa.

Tutkimus tehtiin Havaijilla sijaitsevalla 8,2-metrisellä Subaru-teleskoopilla ja sen pääpolttopisteeseen asennetulla Suprime-Cam-kameralla (Prime Focus Camera). Ryhmässä oli tutkijoita Shanghain observatoriosta, Japanin kansallisesta tähtitieteen observatoriosta sekä Edinburghin, Cambridgen ja Hiroshiman yliopistoista.

"Galaksien hyvin himmeitä ulko-osia on vaikea tutkia, mutta havaintojemme mukaan ne antavat runsaasti tietoa siitä, miten galaksit sieppaavat ja ahmivat pienempiä naapureitaan. Se on tärkeää, jotta voisimme ymmärtää, miten Linnunradan kaltaiset suuret galaksit ovat syntyneet ja kehittyneet", arvioi tutkimusryhmään kuulunut Annette Ferguson Edinburghin yliopistosta.

Galaksien ruokahalusta kerrottiin Edinburghin yliopiston uutissivuilla ja tutkimus julkaistaan Astrophysical Journal Letters -tiedelehdessä.

Kuva: Subaru Telescope/NAOJ/Suprime Cam