Взаимодействующие галактики Arp 220

Научное значение

Arp 220 — прототип сверхяркой инфракрасной галактики (ULIRG) и служит ближайшей лабораторией для изучения самой экстремальной фазы слияния галактик. Его потрясающая инфракрасная светимость, превышающая в триллион раз яркость Солнца, возникает в результате массивных звездных вспышек, глубоко погруженных в пыль, которая поглощает ультрафиолетовый и видимый свет и переизлучает его термически в инфракрасном диапазоне. Обнаружение двух отдельных ядер в остатке слияния является прямым доказательством существования иерархической модели сборки галактик, в которой более крупные системы растут посредством последовательных слияний. Arp 220 также сыграл решающую роль в понимании связи между слияниями галактик, звездообразованиями и подпиткой активных галактических ядер. Наблюдения выявили более 200 массивных звездных скоплений, образовавшихся в сжатом газе в результате слияния, а также многочисленные сверхновые, обнаруженные с помощью радионаблюдений — самый высокий уровень сверхновых среди всех известных галактик. Система также содержит огромное количество молекулярного газа, включая сложные органические молекулы, что делает ее ключевым объектом для изучения межзвездной химии в экстремальных условиях.

Детали наблюдения

Хаббл сделал снимки Arp 220 с помощью усовершенствованной камеры для обследований (ACS) и широкоугольной камеры 3 (WFC3) в видимых и ближних инфракрасных фильтрах. Наблюдения в видимом свете показывают хаотическую внешнюю структуру приливных хвостов и петель, созданных гравитационным взаимодействием, в то время как изображения в ближнем инфракрасном диапазоне частично проникают сквозь плотную пыль, скрывающую центральные области звездообразования. Из-за чрезвычайного вымирания пыли в ядре, превышающего 50 звездных величин в видимом диапазоне, оптические изображения Хаббла в основном прослеживают внешнюю структуру слияния, при этом истинная мощность звездообразования скрыта в более длинных инфракрасных и радиоволнах. Дополнительные наблюдения с помощью наземных радиоинтерферометров позволили обнаружить двойные ядра и отдельные сверхновые внутри окутанного пылью ядра.

Местоположение во Вселенной

Интересные факты

• 1

  Arp 220 производит новые звезды со скоростью, более чем в 100 раз превышающей скорость Млечного Пути, ежегодно образуя в своем компактном, окутанном пылью ядре новые звезды, эквивалентные нескольким сотням солнечных масс.

• 2

  Два первоначальных ядра галактики все еще видны как отдельные инфракрасные источники, находящиеся на расстоянии всего 1200 световых лет друг от друга — с космической точки зрения, они находятся в нескольких шагах от окончательного слияния в единое ядро.

• 3

  Arp 220 излучает больше энергии в дальнем инфракрасном диапазоне, чем на всех других длинах волн вместе взятых, что дает ей классификацию сверхяркой инфракрасной галактики (ULIRG) – на самом деле это ближайшая ULIRG к Земле.