בפינת החלל במרחק של 290 מיליון שנות אור מכדור הארץ, אנו זוכים לראות משהו אפי באמת בפעולה.
שם, ארבע גלקסיות מקיימות אינטראקציה הדוקה, האזור מלא בשאריות של התנגשויות קודמות, כל כך עצום ואנרגטי שהאינטראקציה ביניהן מאירה את החלל ביניהן עםהלם רנטגן-חזית.
הקבוצה ידועה בתור החמישייה של סטפן (יש גלקסיה חמישית, אבל היא בעצם לא יושבת עם הילדים המגניבים), ותצפיות חדשות חושפות את נבכי הפעילות המתמשכת. אחת מארבע הגלקסיות המעורבות מעוררת צרות על ידי ריסוק הקבוצה כמו כדור הורס במהירות של 3.2 מיליון ק"מ (2 מיליון מייל) לשעה.
ממצאים אלה יסייעו למדענים להבין כיצד גלקסיות ענק מקיימות אינטראקציה, מתנגשות ומתמזגות כדי לייצר גלקסיות גדולות עוד יותר שבהן כוח הכבידה מקרב אותן יחד על פני תהום של מרחב-זמן.
"מאז גילויה ב-1877, החמישייה של סטפן כבשה את האסטרונומים, מכיוון שהיא מייצגת צומת דרכים גלקטית שבה התנגשויות בעבר בין גלקסיות הותירו מאחוריהן שדה מורכב של פסולת."מסבירה האסטרופיזיקאית מרינה ארנאודובהמאוניברסיטת הרטפורדשייר בבריטניה.
"פעילות דינמית בקבוצת הגלקסיות הזו התעוררה מחדש על ידי גלקסיה שמתנפצת דרכה במהירות מדהימה של למעלה מ-2 מיליון מייל לשעה (3.2 מיליון קמ"ש), מה שמוביל לזעזוע חזק מאוד, בדומה לבום קולי של מטוס קרב. ."
החמישייה של סטפן היא קבוצה מעניינת של גלקסיות. זה נראה כמו חמש גלקסיות שהתקבצו יחד בשמים, אז כשהן התגלו במאה ה-19, כך הן קוטלגו. אחת הגלקסיות, לעומת זאת, אינה חברה אמיתית בקבוצה כלל: היא פשוט נמצאת באותו קו ראייה, רק 40 מיליון שנות אור מאיתנו, מופרדת משאר החמישייה במרחק של 250 מיליון. שנות אור.
ארבע הגלקסיות הנותרות קרובות מספיק זו לזו כדי להסתבך מבחינה כבידה, מעורבות בריקוד מורכב המשתרע על פני מיליארדי שנים. הריקוד הזה הוליד אענן גז– אולי פשטו מהגלקסיות ונותרו תלויים בחלל הבין-גלקטי ביניהן, מזועזעים ומחוממים מהדחיפה-משיכה של האינטראקציה ביניהן.
התצפיות החדשות, שצולמו עם אור ראשון עבור סייר המהירות המשופר של טלסקופ ויליאם הרשל (לֶאֱרוֹג) ספקטרוגרף רחב שדה בספרד, חשף פרטים חדשים באותו גז מזועזע. אלו התוצאות הראשונות שפורסמו עבור המכשיר.
הם מראים את הגלקסיה בשם NGC 7318b מתנגשת בגז, ויוצרת חזית זעזוע גדולה יותר מגלקסיית שביל החלב כשהיא חודרת דרכה. והניתוח של הצוות מגלה, לראשונה, שלגז מאחורי חזית ההלם יש אופי כפול.
"כשההלם נע דרך כיסי גז קר, הוא נע במהירויות היפרסוניות - פי כמה ממהירות הקול במדיום הבין-גלקטי של החמישייה של סטפן - חזק מספיק כדי לקרוע אלקטרונים מאטומים, ומותיר אחריו שובל זוהר של גז טעון, כמו נראה עם WEAVE,"אומרת ארנאודובה.
עם זאת, כאשר ההלם עובר דרך גז חם, הוא נחלש, דוחס את הגז וזוהר בפליטה בתדר נמוך שמתגלה על ידי טלסקופי רדיו כמו.
יחד, התוצאות מגלות שההתנגשות יוצרת מפל אנרגיה שמשפיע על כל שלבי הגז בתוך הענן. תצפיות LOFAR מתארכות את אוכלוסיית החלקיקים הנמרצים לכ-11 מיליון שנה, מה שעולה בקנה אחד עם זמן החצייה של NGC 7318b.
החמישייה של סטפן היא קבוצה שמעניינת מאוד מדענים. אינטראקציה כה מורכבת, כה קרובה לכדור הארץ, היא דבר נדיר, והיא נחקרה בשקיקה. כיוון שגלקסיות כמו שביל החלב נחשבות לגדולות על ידי התנגשות בגלקסיות אחרות ובהתערבותן בגלקסיות אחרות, כדאי לרכוש כל פיסת מידע חדש.
תוצאות הצוות מוכיחות שייתכן שפרטים חדשים אלו אורבים מחוץ לטווח הראייה, ומחכים למכשיר הנכון כדי לחשוף אותם.
"זה פנטסטי לראות את רמת הפירוט שחשפה כאן על ידי WEAVE,"אומר האסטרופיזיקאי גאווין דלטוןמאוניברסיטת אוקספורד בבריטניה.
"כמו גם הפרטים של ההלם וההתנגשות שאנו רואים בחמישייה של סטפן, תצפיות אלו מספקות פרספקטיבה יוצאת דופן על מה שעשוי להתרחש בהיווצרות ובאבולוציה של הגלקסיות החלשות בקושי שנפתרו שאנו רואים בגבולות שלנו. היכולות הנוכחיות".
המחקר פורסם ב-הודעות חודשיות של החברה המלכותית לאסטרונומיה.
