Газ и пыль в радиогалактиках

Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком

Около 10% ярких эллиптических галактик — достаточно сильные источники радиоизлучения. Но только у некоторых из них, называемых радиогалактиками, излучение в радиодиапазоне примерно такое же, а иногда больше, чем в оптической области спектра. Почему одни эллиптические галактики — мощные источники радиоволн, а другие — нет?

Уже давно астрономы наблюдают широкую газово-пылевую полосу в радиогалактике Центавр А. Сейчас такие полосы обнаружены у всех близких радиогалактик. Газово-пылевые полосы располагаются преимущественно вдоль большой или малой оси галактики. Это свидетельствует о том, что радиогалактики представляют собой трехосные эллипсоиды вращения, которые могут вращаться как вокруг большой, так и вокруг малой осей. У исследованных радиогалактик обширные радиоизлучающие области тянутся в направлении, составляющем с пылевой полосой угол больше 50°, то есть радиовыбросы распространяются в направлении, близком к оси вращения радиогалактики.

Масса газа и пыли в наблюдаемых полосах около радиогалактик оценивается в 10⁹ солнечных. Как могло сохраниться такое огромное количество пыли и газа в старых эллипсоидальных системах?

Пока газово-пылевая полоса была известна лишь у радиогалактики Центавр А, этот феномен объясняли случайным захватом гигантской эллипсоидальной системой спиральной галактики, проходившей вблизи. Сейчас предлагаются другие механизмы формирования газово-пылевых полос вокруг эллипсоидальных систем. Одни исследователи считают, что полоса состоит из первичного бедного металлами газа, оставшегося от периода образования галактики. По мнению других, если галактика находится в центральной области скопления, на нее может оседать газ из межгалактической среды. Третьи исследователи полагают, что газово-пылевая полоса образуется за счет сброса оболочек звездами самой галактики. Возможно также, что газ перетекает на массивную эллиптическую галактику с соседней богатой газом спиральной системы. Такие примеры уже известны.

Дальнейшие наблюдения помогут узнать, как попадают газ и пыль в окрестности эллиптических галактик. Именно наличием мощных газово-пылевых полос в эллиптических галактиках некоторые исследователи склонны объяснять их способность становиться радиогалактиками.

Автор: Кандидат физико-математических наук Б. В. Комберг.