Uusin kuva, joka on julkaistu Hubble-avaruusteleskoopista, näyttää turbulentin alueen, jolla kaksi galaksia sulautuvat yhteen. Hubblen innokas visio on löytänyt yli 200 massiivista tähtiklusteria, joista suurin on kaksi kertaa niin suuri kuin mitä meillä on Linnunradalla. Arp 220: n tulisi jatkaa uusien aloitusklustereiden tuottamista, kunnes sen polttoaine loppuu noin 40 miljoonan vuoden kuluttua.
NASA: n Hubble-avaruusoteleskooppi, joka on kahden sulautuvan galaksin tungosta, pölyisessä ytimessä, on paljastanut alueen, jossa tähdet ovat muodostuneet villiksi.
Vuorovaikutuksessa olevat galaksit ilmestyvät yhtenä, omituisen näköisenä galaksina, nimeltään Arp 220. Galaksi on lähellä oleva esimerkki kahden törmäävän galaksin seurauksista. Itse asiassa Arp 220 on kirkkain kolmesta maapallon lähimmästä galaktisesta sulautumisesta. Tämä viimeisin näkymä galaksista antaa uusia käsityksiä varhaisesta maailmankaikkeudesta, jolloin galaktiset hylyt olivat yleisempiä.
Hubblen Advanced Camera for Surveys -kampanjan terävä silmä on paljastanut yli 200 mammutin tähtiryhmää. Äskettäin löydetyt klusterit ylittävät huomattavasti kuusi, joita Hubble tarkkaili vuonna 1992 Arp 220: n havainnossa, jonka Wide Field Planetary Camera otti, jossa ei ollut Advanced Camera -terävyyttä. Hubblen havaitsema räjähtävin Arp 220 -klusteri sisältää tarpeeksi materiaalia vastaamaan noin 10 miljoonaa auringonlaskua, mikä on kaksi kertaa massiivisempi kuin mikään vastaava Linnunradan galaksissa sijaitseva tähtiryhmä.
Rypyt ovat kuitenkin niin kompakteja, että jopa kohtuullisella etäisyydellä ne näyttävät Hubbleilta kuin loistavat yksittäiset tähdet. Astronomit tietävät, että klusterit eivät ole tähtiä, koska ne ovat paljon kirkkaampia kuin tähti olisi tällä etäisyydellä, 250 miljoonan valovuoden päässä Serpens-tähdistössä.
Tähtien syntymän vimma tapahtuu hyvin pienellä alueella, noin 5000 valovuotta (noin 5 prosenttia Linnunradan halkaisijasta), missä kaasu ja pöly ovat erittäin tiheää. Sillä pienellä alueella on yhtä paljon kaasua kuin koko Linnunradan galaksissa.
"Tämä on tähtien syntymä äärimmäisessä tilanteessa", sanoi tutkimuksen johtaja Christine D. Wilson McMaster Universitystä Hamiltonissa, Ontariossa, Kanadassa. ”Tuloksemme merkitsee sitä, että supermassiivisten tähtiklustereiden muodostamiseksi vaaditaan erittäin korkeita tähtiä muodostumisnopeuksia. Tämä on lähellä oleva ilmiö, joka oli yleinen varhaisessa maailmankaikkeudessa, kun monet galaksit sulautuivat yhteen. "
Wilsonin joukkue sai 14 klusterin massojen ja ikien mittaukset, joiden avulla he pystyivät arvioimaan tarkemmin kaikkien klustereiden massat ja ikät. Havainnot paljastivat kaksi tähtiklustereiden populaatiota. Yksi väestöstä on alle 10 miljoonaa vuotta vanha; toinen, 70-500 miljoonaa vuotta vanha. Nuoremman ryhmän klusterit ovat massiivisempia kuin vanhemman ryhmän.
Wilson ei tiedä, tapahtuiko tähtien syntymän leviäminen kahdella eri aikakaudella vai jatkuvassa kiihkeässä tahdissa, ja ehkä he eivät näe keski-ikäistä väestöä. Hän tietää, että tähtien puhkeamista lisäsi kahden galaksin välinen törmäys, joka alkoi noin 700 miljoonaa vuotta sitten. Sulautumisen vaikutukset ovat ulottuneet satojen miljoonien vuosien ajan.
Ryhmän tulokset ilmestyivät Astrophysical Journal -lehden 20. huhtikuuta julkaisussa. Löytö perustuu uusiin havaintoihin Hubblen Advanced Camera for Surveys -ohjelmalla ja aiempaan tutkimukseen, jonka ovat tehneet lähellä oleva infrapunakamera ja moniobjekttispektrometri. Advanced Camera -havainnot, jotka otettiin näkyvässä valossa elokuussa 2002, paljastivat suuren klusteriväestön ja tuottivat ikäryhmiä vanhemmalle klusteriryhmälle. Lähi-infrapunakameratutkimus katkoi kuvia nuoremmasta klusteripopulaatiosta.
Vaikka uusi Hubble-kuva näyttää Arp 220: n näkyvässä valossa, galaksi loistaa kirkkaimmin infrapunavalossa. Itse asiassa Arp 220: ta kutsutaan ultrakevyt infrapunagalaksi (ULIRG). ULIRG-yhdisteet ovat galaksien fuusioiden tuotteita, jotka voivat aiheuttaa tähtien syntymän myrskyjä. Uusien tähtien starlight lämmittää ympäröivän pölyn aiheuttaen galaksien loistavan loistavasti infrapunavalossa.
Vain pieni määrä näkyvää valoa karkaa pölynsisäisen galaksin läpi. Jos tähtitieteilijöillä olisi esteetön näkymä Arp 220: een näkyvässä valossa, galaksi loisi 50 kertaa kirkkaammin kuin Linnunradan galaksi, koska sen massiivisissa klustereissa oleva valo ja siihen liittyvä tähti muodostuu.
Arp 220: lla on sukulaisuus muiden vuorovaikutuksessa olevien galaksien, kuten tunnettujen antennien galaksien, kanssa. Molemmat ovat galaktisten sulautumisten tuotteita. Arp 220: n sulautumisprosessi on kuitenkin kauempana kuin antenneissa. Itse asiassa, sanoo Wilson, ei voi edes nähdä kahta galaksia, jotka yhdistyivät muodostamaan Arp 220: n. Radiotiedot osoittavat kaksi objektia, jotka ovat 1000 valovuoden päässä toisistaan, ja jotka voivat edustaa alkuperäisten galaksien ytimiä.
Galaksi jatkaa tähtiklustereiden valmistusta, kunnes se tyhjentää kaiken kaasunsa, mikä nykyisellä nopeudella tapahtuu noin 40 miljoonan vuoden kuluttua. Tämä voi tuntua pitkältä aikaa, mutta se on käytännössä silmänräpäys prosessille, joka tapahtuu galaktisessa mittakaavassa. Silloin Arp 220 näyttää nykyään näkemältä elliptiseltä galaksilta, jolla on vähän kaasua. Jotkut jättiläisklustereista - ne, jotka ovat nyt 100 miljoonaa vuotta vanhoja - ovat edelleen olemassa.
Galaksi on 220. kohde Halton Arpin omien galaksien atlasissa.
Alkuperäinen lähde: HubbleSite-lehdistötiedote
