Газ та пил у радіогалактиках
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Близько 10% яскравих еліптичних галактик – досить сильні джерела радіовипромінювання. Але тільки в деяких з них, званих радіогалактиками, випромінювання в радіодіапазоні приблизно таке ж, а іноді більше, ніж в оптичній області спектру. Чому одні еліптичні галактики — потужні джерела радіохвиль, інші — ні?
Вже давно астрономи спостерігають широку газово-пилову смугу в радіогалактиці Центавр А. Наразі такі смуги виявлені у всіх близьких радіогалактик. Газово-пилові смуги розташовуються переважно вздовж великої чи малої осі галактики. Це свідчить про те, що радіогалактики є тривісними еліпсоїдами обертання, які можуть обертатися як навколо великої, так і навколо малої осей. У досліджених радіогалактик великі радіовипромінюючі області тягнуться у напрямку, що становить з пиловою смугою кут більше 50°, тобто радіовикиди поширюються у напрямку, близькому до осі обертання радіогалактики.
Маса газу і пилу в смужках біля радіогалактик оцінюється в 109 сонячних. Як могла зберегтися така величезна кількість пилу та газу в старих еліпсоїдальних системах?
Поки газово-пилова смуга була відома лише у радіогалактики Центавр А, цей феномен пояснювали випадковим захопленням гігантською системою еліпсоїду спіральної галактики, що проходила поблизу. Наразі пропонуються інші механізми формування газово-пилових смуг навколо еліпсоїдальних систем. Одні дослідники вважають, що смуга складається з первинного бідного металами газу, що залишився від періоду утворення галактики. На думку інших, якщо галактика знаходиться у центральній області скупчення, на неї може осідати газ із міжгалактичного середовища. Треті дослідники вважають, що газово-пилова смуга утворюється з допомогою скидання оболонок зірками самої галактики. Можливо також, що газ перетікає на масивну еліптичну галактику із сусідньої багатої газом спіральної системи. Такі приклади вже відомі.
Подальші спостереження допоможуть дізнатися, як потрапляють газ та пил в околиці еліптичних галактик. Саме наявністю потужних газово-пилових смуг в еліптичних галактиках деякі дослідники схильні пояснювати їхню здатність ставати радіогалактиками.
Автор: Кандидат фізико-математичних наук Б. В. Комберг.