Судьбу звезд, которые могут быть изгнаны из своих галактик в результате каких-либо мощных катаклизмов и которые обречены на одинокое существование в темноте безбрежного космического пространства, могут повторять и более массивные космические объекты — галактики. Причинами изгнания галактики из их скоплений также могут служить масштабные космические катастрофы или гравитационные возмущения, но блуждающие галактики, в отличие от блуждающих звезд, являются более редким явлением и за всю историю исследований космоса ученым удалось найти всего 11 таких блуждающих галактик.
«Этим галактикам предстоит провести очень одинокое будущее, ведь они лишены окружения своего скопления и группы» — рассказывает Игорь Чилингарян (Igor Chilingarian), ученый-астроном из Центра астрофизики Гарварда-Смитсона (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, CfA) и Московского государственного университета, — «Эти галактики представляют собой предмет повышенного интереса из-за того, что в них начинают идти процессы, совершенно отличные от процессов, протекающих в более статичных галактиках, входящих в скопления или другие формирования».
Звезды, которым предстоит стать блуждающими, покидая галактику, должны развить скорость, достаточную для преодоления сил гравитации этой галактики подобно ракете, которая может оторваться от земного притяжения, только разогнавшись до первой космической скорости (11.2 километра в секунду). В случае звезды, изгоняемой из нашей галактики, галактики Млечного Пути, скорость звезды должна превышать 537 километров в секунду.
В астрофизике допускается то, что какая-нибудь галактика, входящая в состав формирования, также может быть разогнана до астрономической скорости, достаточной для преодоления сил гравитационного притяжения всего формирования. И по самым скромным подсчетам такие скорости начинаются с отметки 3 тысяч километров в секунду, увеличиваясь в зависимости от массы галактического формирования.
Все 11 блуждающих галактик были обнаружены астрономами совершенно случайно. Но Игорь Чилингарян и его коллега Иван Золотухин, ученый-астроном из Московского государственного университета, провели анализ практически всех публичных наборов астрономических данных, включая наборы от Sloan Digital Sky Survey и телескопа GALEX, с целью поисков «одиноких» компактных эллиптических галактик. Такие галактики сами по себе являются редкостью и во всех данных ученым удалось «накопать» около 200 таких галактик, 11 из которых не были привязаны ни к каким скоплениям или другим галактическим формированиям. И, как оказалось, такие галактики двигаются с действительно большой скоростью.
«Первые компактные эллиптические галактики были обнаружены в составе скоплений и групп из-за того, что именно в этих местах их и искали. Но мы расширили область поисков и нашли много неожиданного» — рассказывает Золотухин, — «Компактные эллиптические галактики, как предполагается, являются потомками больших галактик, которые попадают под гравитационное воздействие от соседних больших галактик. И их эллиптическая форма также является следствием взаимодействий гравитации как родительской, так и соседних галактик».
Так что же именно заставило эти крошечные галактики, размер которых в 1000 раз меньше размера Млечного Пути, оказаться так далеко от их дома? Исследователи считают, что причиной является такой же гравитационный механизм, который делает и блуждающие звезды, и который выступает в качестве «космической рогатки», стреляющей целыми галактиками.
Одним из видов процессов, в результате которых получаются блуждающие звезды, является поглощение одной звезды, входящей в двойную звездную систему, сверхмассивной черной дырой. В таком случае вторая звезда системы может ускориться до огромной скорости гравитационной «рогаткой», в качестве плеч которой выступает с одной стороны черная дыра и поглощаемая звезда с другой стороны. Нечто подобное происходит и при появлении блуждающей компактной галактики, только в роли рогатки в этом случае выступает столкновение двух массивных галактик, от одной из которых откалывается какая-то часть, ускоряющаяся при этом до огромной скорости и принимающая форму эллиптической галактики.
И в результате такого сокрушительного столкновения компактная эллиптическая галактика начинает быстрое и бесконечное падение в бездонные глубины космической «пропасти».
Источник:
