Она гаснет изнутри: спектрограф MUSE наблюдает драму в далекой спиральной галактике

В этой спиральной галактике все происходит наоборот: ядро словно «ушло на пенсию», а окраины продолжают бурно рождать звезды. Что еще выяснили астрономы?

Дмитрий ПавловАвтор Hi-Tech Mail

Международная группа астрономов провела самое детальное на сегодняшний день исследование спиральной галактики W2246f (LEDA 1044720), расположенной примерно в 1,2 млрд световых лет от Земли. Для наблюдений использовался спектрограф MUSE (Multi-Unit Spectroscopic Explorer), установленный на «Очень Большом Телескопе» (VLT) Европейской южной обсерватории в Чили. Исследователи получили глубокие спектроскопические данные, которые позволили буквально «разобрать» галактику по слоям и проследить историю ее развития. Работа доступна на портале arXiv.

W2246f известна прежде всего тем, что находится на линии зрения к одному из самых ярких и загадочных объектов ранней Вселенной — пылевому квазару W2246-0526. Именно из-за этого яркого «персонажа на заднем плане» галактика долгое время оставалась в тени исследований.

Старый центр и молодые спиральные рукава

Анализ показал необычную картину. В центральной области W2246f астрономы обнаружили старые и сравнительно бедные тяжелыми элементами звезды. Здесь почти прекратилось звездообразование, содержание газа заметно ниже, чем в остальных частях галактики. В то же время внешний диск продолжает активно формировать новые звездные поколения.

Измерения металличности показали сложное распределение химических элементов: во внутренней части наблюдается небольшой рост их концентрации, после чего показатель снижается по мере удаления к окраинам. По мнению исследователей, это свидетельствует о том, что процессы звездообразования в центре замерли раньше, чем начали приостанавливаться в диске.

Полученные данные позволили отнести W2246f к редкому классу так называемых cLIER-галактик (center Low-Ionization Emission-line Region). Для таких объектов характерна «выключенная» центральная область, где источником излучения выступают не молодые звезды и не активное ядро, а старые горячие звезды поздних стадий эволюции. При этом периферия галактики остается активной и продолжает рождать новые светила.

Галактика гаснет изнутри

Авторы работы считают, что W2246f демонстрирует классический сценарий «затухания изнутри наружу» (inside-out quenching). Согласно этой модели, сначала прекращается звездообразование в центральных областях, а затем процесс постепенно распространяется к внешним частям системы. Именно такую драму, вероятно, сейчас переживает этот космический объект.

В 2026 году астрономы сообщили об обнаружении одной из самых древних известных спиральных галактик с перемычкой — она существовала всего через два миллиарда лет после Большого взрыва. Это показывает, что сложные спиральные структуры формировались гораздо раньше, чем считалось ранее.

Исследования других крупных спиральных галактик, например NGC 1365, показывают, что они росли за счет многократных слияний с карликовыми галактиками на протяжении более 12 млрд лет.

Галактика W2246f ранее уже привлекала внимание ученых: ее излучение частично «загрязняло» картинку сверхъяркого квазара W2246-0526, из-за чего оценки светимости последнего пришлось пересматривать.

Полученные результаты показывают, что W2246f является хорошим примером cLIER-галактики, где центральная область доминируется старыми звездами, а диск продолжает формировать новые.  Эвелин Джонстонпервый автор исследования.

Подробнее об упомянутой спиральной галактике с перемычкой из ранней Вселенной — в материале Hi-Tech Mail.

космосАстрономияПоделиться