Исследование М83 дает новое представление о том, как галактики развиваются со временем

Галактики — это динамические системы, где газ играет ключевую роль в звездообразовании и эволюции. Однако вопрос о том, откуда берется новый газ для поддержания этого процесса, долгое время оставался открытым. Новое исследование галактики M83, проведенное международной группой астрофизиков под руководством профессора Джина Коды, проливает свет на этот загадочный механизм.

С помощью телескопа ALMA ученые обнаружили 10 высокоскоростных облаков молекулярного газа, движение которых резко отличается от общего вращения галактики. Это открытие указывает на то, что газ может поступать в M83 извне, подпитывая процессы звездообразования и бросая вызов традиционным представлениям о галактической эволюции.

M83 — галактика с перемычкой в созвездии Гидра, также известная как Южная Вертушка. Это спиральная галактика, расположенная примерно в 15 миллионах световых лет от Земли. Ее структура и динамика во многом напоминают наш Млечный Путь, что делает ее идеальной лабораторией для изучения процессов, которые могут происходить и в нашей собственной галактике.

Анализ данных ALMA показал, что обнаруженные молекулярные облака движутся со скоростями, значительно превышающими ожидаемые для вращающегося диска галактики. Более того, большинство из них не связано с остатками сверхновых, что исключает их происхождение из внутренних взрывов звезд.

Два возможных сценария происхождения газа

Исследователи предложили две гипотезы:

1. Аккреция из межгалактической среды — газ поступает из внешних источников, возможно, из гало галактики или даже из соседних карликовых галактик.
2. Обратное падение выброшенного газа — если газ был выброшен взрывами сверхновых, но затем гравитация галактики притянула его обратно.

Однако кинетическая энергия облаков слишком велика, чтобы объяснить их происхождение лишь сверхновыми. Это делает первый сценарий более вероятным.

Значение для понимания эволюции галактик

Открытие подтверждает, что галактики могут получать свежий газ извне, что поддерживает долгосрочное звездообразование. Если бы галактики полагались только на внутренние запасы газа, они исчерпали бы их за миллиард лет, и звездообразование прекратилось бы.

Это исследование — первое систематическое изучение высокоскоростных молекулярных облаков в близких галактиках. Ученые планируют продолжить наблюдения, чтобы выяснить, как именно молекулярный газ формируется за пределами галактик и каким образом он попадает в их диски.

Новая работа не только углубляет наше понимание M83, но и дает важные подсказки о том, как может эволюционировать Млечный Путь. В будущем новые данные ALMA и других телескопов помогут раскрыть еще больше тайн межгалактического газа и его роли в жизни галактик.