Cпутник набросил петлю на галактику

8 June 2020

Продолжение нашего исследования колец в линзовидных галактиках:
Star formation in outer rings of S0 galaxies. III. UGC 5936 -- an S0 with currently accreted satellite matter Olga Sil'chenko, Alexei Moiseev Comments: 5 pages, 5 figures, accepted for publication in A&A Letters

Одна из любимых нами с соавтором проблем: откуда взялось яркое кольцо в галактике, где не работают "классические" механизмы кольцеобразования в дисках (резонанс крупной перемычки бара или лобовое столкновение типа Колеса Телеги)?

Изображения галактики UGC 5936 на разных длинах волн:


Верхний  ряд: оптика в Слоановском обзоре; фильтрованный "нерезкой маской"  оптический снимок для выделения структуры кольца; показатель цвета (то  что астрономы используют для численной характеристики цветов) - кольцо  заметно синее остального диска. Нижний ряд: спутниковый ультрафиолет  (кольцо относительно яркое - много довольно молодых звезд); ближний ИК -  кольцо почти не видно,  старых звезд маловато;  средний ИК - в кольце  светит теплая пыль, "подогретая" молодыми звездами.

Верхний ряд: оптика в Слоановском обзоре; фильтрованный "нерезкой маской" оптический снимок для выделения структуры кольца; показатель цвета (то что астрономы используют для численной характеристики цветов) - кольцо заметно синее остального диска. Нижний ряд: спутниковый ультрафиолет (кольцо относительно яркое - много довольно молодых звезд); ближний ИК - кольцо почти не видно,  старых звезд маловато;  средний ИК - в кольце светит теплая пыль, "подогретая" молодыми звездами.
Как обычно в наших работах, наиболее важные данные получены на 6-м телескопе. Результаты спектроскопии SCORPIO-2 не столько красочны, но очень важны. Вот, к примеру, распределение лучевых скоростей газа и звезд вдоль горизонтальной оси. Здесь важно, что галактика вращается регулярно, без аномалий, а горячий ионизованный молодыми звездами газ в кольце вращается туда же и так же как и звезды, т.е. кольцо лежит точно в общем диске.
Как обычно в наших работах, наиболее важные данные получены на 6-м телескопе. Результаты спектроскопии SCORPIO-2 не столько красочны, но очень важны. Вот, к примеру, распределение лучевых скоростей газа и звезд вдоль горизонтальной оси. Здесь важно, что галактика вращается регулярно, без аномалий, а горячий ионизованный молодыми звездами газ в кольце вращается туда же и так же как и звезды, т.е. кольцо лежит точно в общем диске.

Весь набор полученных данных, включая спектральные измерения возраста и химсостава  газа и звезд, указывает на то, что кольцо - результат захвата более "тяготеющей" галактикой вещества с близкого спутника, он на картинках - внизу слева. Опубликованные ранее радионаблюдения нейтрального водорода на это тоже вполне явно намекают.

Здесь контуры - распределение холодного газа. Пространственное разрешение в линии 21 см, к сожалению, сильно уступает   оптическому, но общая оболочка (с близкими скоростями) видна.
Здесь контуры - распределение холодного газа. Пространственное разрешение в линии 21 см, к сожалению, сильно уступает оптическому, но общая оболочка (с близкими скоростями) видна.

Орбитальный момент спутника близок к тому, как вращался диск галактики, поэтому здесь такого противовращения газ-звезды, как мы видели в предыдущей галактики серии.

А вот почти сразу после того, как статью приняли к печати сообразил, что не проверил, а как это все выглядит в современном обзоре DESI Legacy Imaging Surveys, он заметно глубже и детальнее Слоановского, правда, меньшую часть неба покрывает. И оказалось, что там, действительно, видна цепочка голубых областей (молодые звезды и ионизованный ими газ), связывающий спутник и кольцо в одну систему: Впрочем, возможно, что это "лассо" мы видим только вооружившись послезнанием выполненной работы :)

Cпутник набросил петлю на галактику