Самая большая галактика во Вселенной?

Международная группа астрономов обнаружила самую массивную из всех известных галактик. Для наблюдений использовался инструмент ISAAC при знаменитом телескопе Very Large Telescope обсерватории Paranal (Paranal Observatory).

Эта галактика, получившая наименование ISOHDFS 27, расположена на расстоянии около 6 миллиардов световых лет от нас (величина красного смещения равна 0,58). Ее масса более чем в 1000 миллиардов раз больше массы Солнца. Таким образом, эта галактика примерно в четыре раза массивнее нашей Галактики и вдвое - самой массивной спиральной галактики из известных до сих пор.

Оптическое изображение далекой галактики ISOHDFS 27 получено космическим телескопом Hubble. Угловой размер галактики составляет приблизительно 7 arcsec, что соответствует 130 000 световых лет (40 kpc) на расстоянии, равном 6 миллиардам световых лет. Наклон плоскости галактики к линии визирования - около 50°

Определение массы галактики ISOHDFS 27 основано на измерении движений ее звезд и туманностей вокруг центра галактики. Чем больше скорость движения, тем больше масса объекта. Это, в сущности, тот же самый метод, который позволяет определить массу Земли, исходя из орбитальной скорости и расстояния до Луны.

Одна из задач современной космологии заключается в том, чтобы понять, как эволюционируют звезды в галактиках и как формируются и развиваются сами галактики. С появлением больших оптических и инфракрасных телескопов, таких, как VLT ESO, астрономы получили возможность наблюдать чрезвычайно удаленные объекты и, следовательно, как бы заглянуть в прошлое, в то время, когда в молодой Вселенной формировались галактики. Ведь расстояние в 6 миллиардов световых лет означает, что мы видим галактику такой, какой она была 6 миллиардов лет назад. Наблюдения в инфракрасной области спектра позволяют минимизировать эффекты поглощения излучения пылевыми облаками.

Пока недостаточно хорошо известно, какие механизмы вызывают повышенную активность звездообразования, но предполагается, что важную роль здесь могут играть столкновения и слияния галактик. Звездообразование обычно происходит в глубине пылевых облаков, которые поглащают оптическое и ультрафиолетовое излучение молодых звезд и переизлучают его в инфракрасной области спектра. Поэтому признаки процесса формирования звезд лучше всего искать, проводя наблюдения в инфракрасной части спектра. С помощью детальных инфракрасных наблюдений далеких галактик мы сможем понять, как в далеком прошлом образовались основные структуры, такие, например, как спиральные рукава и яркие звездные балджи, которые наблюдаются в большинстве галактик.

В 1995-98 годах инфракрасная камера ISOCAM, установленная на борту инфракрасной космической обсерватории (Infrared Space Observatory) Европейского Астрономического Общества, впервые позволила астрономам взглянуть на Вселенную в инфракрасном свете. Так была обнаружена новая категория объектов - светлые далекие галактики с повышенным инфракрасным излучением (галактики ISOHDFS). Некоторые из них и стали объектами исследования в 1999-2000 годах. Однако все эти галактики находятся на очень больших расстояниях от нас - несколько миллиардов световых лет (красные смещения от 0,6 до 1,5). К тому же это слабые объекты.

В сентябре 1999 года группа астрономов получила спектры около десятка этих галактик. Были обнаружены спектральные линии атомов водорода Н-alpha и определено, что излучение зарождается в запыленных областях с интенсивным звездообразованием. Затем определили точные величины красных смещений (и следовательно - расстояний до отдельных галактик) путем измерения Доплеровского смещения альфа-водородных линий в инфракрасных спектрах галактик. В августе 2000 года были проведены наблюдения ISOHDFS галактик на VLT, в результате которых были измерены массы центральных районов галактик