Czas spojrzeć wstecz na to, co działo się 210 lat temu w nocy z 9 września. Gdy oglądał w czasie rzeczywistym, to, co oglądał, wydarzyło się ponad 10 milionów lat temu - fajerwerki, które wybuchły w NGC 6946.
Kiedyś powszechnie uważano, że NGC 6946 jest członkiem naszej grupy lokalnej; głównie dlatego, że można go łatwo rozdzielić na gwiazdy. Zaobserwowano zaczerwienienie, które prawdopodobnie wskazywało na odległość - ale teraz wiadomo, że jest spowodowane pyłem międzygwiezdnym. Ale to nie owijająca się chmura pyłu sprawia, że NGC 6946 jest tak interesująca, ale fakt, że tak wiele supernowych i gwiazdotwórczych wydarzeń błyszczało w jego ramionach w ciągu ostatnich kilku lat, co zaskoczyło naukę! Tak wielu, że rejestrowano je co roku lub dwa przez ostatnie 60 lat ...
Zwykle wybuchy gwiazd powstają w galaktykach, które mają pobliskich towarzyszy pożyczających materiały. Jednak NGC 6946 wydaje się być sam na polu. Według badań przeprowadzonych w 2000 r. Przez Pisano (i in.) „Tacy bogaci w gazy towarzysze mogą zawierać materiał pozostały po procesie składania galaktyki, który mógłby przetrwać do dnia dzisiejszego wokół izolowanej galaktyki, takiej jak NGC 6946. NGC 6946 tworzy gwiazdy płodno , ma wybuch jądrowy i ma szerokie chmury dużych prędkości związane z dyskiem. Wszystkie te cechy można wyjaśnić akrecją niskiej masy chmur Hi według NGC 6946. W naszym badaniu odzyskaliśmy dwie wcześniej wykryte galaktyki karłowate związane z NGC 6946, ale poza tym nie stwierdzono żadnych oznak interakcji w układzie NGC 6946. Towarzysze są na tyle małe i wystarczająco odległe od NGC 6946, że powinny mieć minimalny wpływ na główną galaktykę. Można oczekiwać pewnych resztek pływowych z powodu interakcji między dwiema galaktykami karłowatymi, ale nie obserwuje się żadnej. Może to wynikać z tego, że ma małą gęstość kolumny lub ponieważ galaktyki karłowate są bardziej oddzielone niż pojawiają się na niebie. Badanie tego układu sugeruje, że NGC 6946 jest układem grawitacyjnym z dwiema galaktykami karłowatymi na stabilnych orbitach wokół większej galaktyki pierwotnej. ”
Ale to było jakieś 8 lat temu i 16 wydarzeń w przeszłości. Według badań przeprowadzonych przez Evę Schinnerer (i in.) W 2006 r. NGC 6946 została „Złapana na gorącym uczynku” jako galaktyka jądrowa z gwiazdą. „Dane uzyskane za pomocą interferometru IRAM Plateau de Bure (PdBI) pozwalają na pierwsze wykrycie spirali gazu cząsteczkowego w wewnętrznej ~ 10” (270 szt.) Przy dużym stężeniu gazu cząsteczkowego (MH2 ~ 1,6 × 107 Msolar ) w ramach wewnętrznej 60 szt. Ta gromada jądrowa wykazuje dowody na kształt geometrii pierścieniowej o promieniu ~ 10 szt., Jak wynika ze schematów położenia-prędkości. Zarówno dystrybucję gazu cząsteczkowego, jak i jego kinematykę można dobrze wyjaśnić wpływem wewnętrznego paska gwiazdowego o długości około 400 szt. Model jakościowy oczekiwanego przepływu gazu pokazuje, że ruchy strumieniowe wzdłuż wiodących boków tego słupka są prawdopodobnym wyjaśnieniem wysokiej gęstości gazu jądrowego. Zatem NGC 6946 jest doskonałym przykładem kinematyki molekularnej gazu napędzanej przez drugorzędny drążek gwiezdny na małą skalę. ”
A teraz naprawdę fajna część - zrozumienie zakazanej struktury. Dzięki Kosmicznemu Teleskopowi Hubble'a i badaniu ponad 2000 galaktyk spiralnych - Cosmic Evolution Survey (COSMOS) - astronomowie rozumieją, że struktura spiralna po prostu nie występowała bardzo często około 7 miliardów lat temu we wszechświecie lokalnym. Tworzenie się prętów w galaktykach spiralnych ewoluowało z czasem. Zespół kierowany przez Kartika Shetha ze Spitzer Science Center z California Institute of Technology w Pasadenie odkrył, że tylko 20 procent galaktyk spiralnych w odległej przeszłości posiadało pręty, w porównaniu z prawie 70 procentami ich współczesnych odpowiedników. To sprawia, że NGC 6946 jest bardzo rzadki, naprawdę… Odkąd jego zakreślona struktura została zanotowana w czasach Herschela, a jego wiek wynoszący 10 miliardów lat stawia ją poza „nowoczesną” galaktyką.
Nauka uważa, że paski w galaktykach formowały się systematycznie w ciągu ostatnich 7 miliardów lat, ponad trzykrotnie. „Ostatnio powstające słupki nie są równomiernie rozmieszczone w masach galaktyk, co jest kluczowym odkryciem naszego dochodzenia”, wyjaśnił Sheth. „Tworzą się głównie w małych galaktykach o małej masie, podczas gdy wśród najbardziej masywnych galaktyk ułamek prętów był taki sam w przeszłości, jak obecnie”. Odkrycia, kontynuował Sheth, mają istotne konsekwencje dla ewolucji galaktyk. „Wiemy, że ewolucja jest zasadniczo szybsza w przypadku masywniejszych galaktyk: formują one swoje gwiazdy wcześnie i szybko, a następnie przechodzą w czerwone dyski. Wiadomo, że galaktyki o niskiej masie formują gwiazdy w wolniejszym tempie, ale teraz widzimy, że wraz z upływem czasu powoli zwiększały swoje pręty - powiedział. Słupki powstają, gdy gwiezdne orbity w galaktyce spiralnej stają się niestabilne i zbaczają z okrągłej ścieżki. „Maleńkie wydłużenia na orbitach gwiazd rosną i zostają zablokowane na miejscu, tworząc pasek”, wyjaśnił członek zespołu Bruce Elmegreen z działu badań IBM w Yorktown Heights, Nowy Jork „Pasek staje się jeszcze silniejszy, gdy zamyka coraz więcej z nich wydłużone orbity na swoim miejscu. W końcu duża część gwiazd w wewnętrznym regionie galaktyki dołącza do baru. ”
Dodała członek zespołu, Lia Athanassoula z Laboratoire d’Astrophysique de Marseille we Francji: „Nowe obserwacje sugerują, że niestabilność jest szybsza w bardziej masywnych galaktykach, być może dlatego, że ich wewnętrzne dyski są gęstsze, a ich grawitacja silniejsza”. Paski są prawdopodobnie jednym z najważniejszych katalizatorów zmiany galaktyki. Wpychają dużą ilość gazu w kierunku centrum galaktyki, napędzając tworzenie się nowych gwiazd, budując centralne wybrzuszenia gwiazd i zasilając ogromne czarne dziury. „Utworzenie pręta może być ostatnim ważnym aktem w ewolucji galaktyki spiralnej” - powiedziała Sheth. „Uważa się, że galaktyki budują się poprzez fuzje z innymi galaktykami. Po ustabilizowaniu się, jedynym innym dramatycznym sposobem ewolucji galaktyk jest działanie prętów. ” (HubbleSite News Release)
Jednak badania NGC 6946 nie zakończyły się. W 2005 roku Gemini II spojrzała również na tę szaloną galaktykę. „Aby utrzymać ten wskaźnik aktywności supernowej, masywne, szybko rozwijające się gwiazdy muszą tworzyć się lub rodzić w równie szybkim tempie w NGC 6946” - powiedział Jean-René Roy, zastępca dyrektora Gemini North. „Jego gwiazdy wybuchają jak ciąg petard!” A wraz z nim w 2007 roku, aureole wodoru… Mówi Rense Boomsma: „Aureolę obojętnego wodoru można znaleźć wokół rosnącej liczby galaktyk spiralnych. Nie jest dobrze zrozumiałe, w jaki sposób powstają halo wodoru. Orientacja pobliskiej galaktyki spiralnej NGC 6946 pozwala nam zmierzyć pionowe prędkości gazu w dysku galaktyki, a tym samym zmierzyć, jak gaz dostaje się do halo. Znajdujemy wodór o dużych prędkościach w kierunku regionów, w których powstają gwiazdy. Korelacja ta sugeruje, że tworzenie halo wodoru jest związane z powstawaniem masywnych gwiazd. Podobne bliskie połączenie występuje w pobliskiej galaktyce spiralnej NGC 253. W przypadku niektórych chmur wodoru w NGC 6946 mamy oznaki, że zostały one wydalone z zewnątrz galaktyki. ”
Czy kiedykolwiek zrozumiemy wszystko, co należy wiedzieć o galaktykach takich jak NGC 6946? Być może nie za naszego życia. Jednak jedną z najlepszych części jest świadomość, że jest to galaktyka, którą można obserwować i badać za pomocą większych teleskopów przydomowych. Położona w gwiazdozbiorze Cefeusza (RA 20: 34,8 Dec +60: 09) i wystawiona na rachunki za jasność 8,9 (ale uwaga, to mała jasność powierzchni!), Ta mała spiralna pręt pokaże pewną strukturę w 10 10 lub większych zakresach z przyzwoitym niebem . Kto wie, co może ujawnić twoja noc?
Ogromne podziękowania dla członka AORAIA, Dr. Dietmara Hagera z Obserwatorium Stargazer za wykorzystanie tego niesamowitego obrazu i wyzwanie badania informacji!
Link do oryginalnego obrazu w pełnym rozmiarze.
