Podczas rutynowych obserwacji gromady galaktyk w śpiączce za pomocą teleskopu Subaru na Hawajach astronomowie odkryli strukturę podobną do nici rozciągającą się z jednej z galaktyk. Astronomowie ustalili, że włókno to ma około 260 tysięcy lat świetlnych, a analiza spektralna włókna sugeruje młodszy wiek w kierunku jego zewnętrznej krawędzi. Filament ma także wiele młodych gwiazd otoczonych zjonizowanym gazem, które wyglądają jak pociski lecące z galaktyki. Co się stało w tym chaotycznym obszarze kosmosu? Astronomowie wyznaczyli pędzącą galaktykę wbitą w gromadę śpiączki, usuwając gaz z galaktyki i tworząc pociski przypominające kule ogniste.
Galaktyki ewoluują w czasie, a astronomowie nie rozumieją jeszcze, jak zmieniają swój kształt, rozmiar i kolor. Gromady galaktyk, które są gęstymi populacjami galaktyk, bogatymi w gorący gaz międzygalaktyczny, którym towarzyszą silne siły grawitacyjne, są jednymi z najlepszych miejsc do obserwowania ewolucji galaktyki.
Zespół naukowców z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii i Uniwersytetu Tokijskiego wykorzystał Suprime-cam na teleskopie Subaru, aby obserwować gromadę galaktyk w śpiączce. Gromada w śpiączce zawiera ponad 1000 galaktyk i znajduje się dość blisko Ziemi w odległości około 300 milionów lat świetlnych.
Podczas obserwacji w 2006 i 2007 r. Astronomowie zobaczyli włókno wystające z Galaxy RB199 i kilku „ognistych kul”. W szczegółowych badaniach zidentyfikowano kilka jasnych sęków połączonych niebieskimi strukturami włókienkowymi, a sęki te są w rzeczywistości gromadami młodych gwiazd ważących 10 milionów razy więcej niż Słońce, o powierzchni około 3000 do 6000 lat świetlnych. Ponieważ węzłom towarzyszy zjonizowany gaz, aktywna formacja gwiazd zachodzi w kulach ognistych, gdzie zwykle można oczekiwać znacznie mniejszej formacji gwiazd. Zespół zauważył, że rozmiar i masa kul ognistych wskazują, że mogą one przekształcić się w galaktyki karłowate.
Ponieważ wnętrze gromady jest zatłoczone galaktykami, mijają się i zderzają ze sobą. Zespół pomyślał, że siły pływowe podczas takich spotkań mogą pozbawić galaktyki gazu lub gwiazd. Postulowali również, że gdy galaktyka wpada do centrum gromady, siły grawitacyjne gromady mogą usunąć gaz i gwiazdy z tej galaktyki. Oba scenariusze są możliwe, jednak zespół badawczy stwierdził, że mechanizmy te z trudem wyjaśniają cechy kul ognistych. Zespół zdał sobie następnie sprawę, że zdejmowanie ciśnienia z siłownika następuje, gdy przegrzany gaz (kilkadziesiąt milionów Kelwinów) w gromadzie i galaktyki zderzają się z dużą prędkością. Poprzednie obserwacje rentgenowskie pokazują obecność dużych ilości gorącego zjonizowanego gazu w środku gromady śpiączki, podczas gdy RB199 rozbija się w centrum z prędkością 1200 mil na sekundę, powodując silne tarcie z tym gorącym gazem. W związku z tym zespół doszedł do wniosku, że ciśnienie siłownika ma wystarczającą moc, aby usunąć gaz z galaktyki ORAZ stworzyć kule ogniste.
Chociaż istnieje kilka doniesień wskazujących na zrzucanie ciśnienia barana w pobliskich gromadach galaktyk, identyfikacja kul ognistych w tym badaniu jest pierwszą, która wykazała, że rozebrany gaz zamienia się w gwiazdy podczas podróży przez odległą przestrzeń daleko od jej źródła. Podobne zjawiska zaobserwowano w gromadach galaktyk znacznie dalej w odległości kilku miliardów lat świetlnych, jednak te odległe przypadki zostały zinterpretowane poprzez obserwację przejściowej fazy galaktyk zmieniających ich morfologię lub kolory, gdy wpadają do gromady. Kule ogniste odkryte przez ten zespół japońskich astronomów stanowią pierwszą próbkę takich struktur w pobliskim gromadzie. Główny badacz, dr Michitoshi Yoshida, powiedział: „zespół jest przekonany, że nasze badanie tych zjawisk prowadzi do lepszego zrozumienia procesów odpędzania gazu w gromadach galaktyk oraz wpływu gromad na ewolucję poszczególnych galaktyk”.
Źródło: informacja prasowa Subaru
