Місія Європейського космічного агентства «Евклід» уже змінила наше розуміння еволюції галактик лише за один рік роботи, спостерігаючи за 1,2 мільйонами галактик і відкривши ключові відомості про те, як ці космічні структури формуються та ростуть. Виняткове поле зору та чутливість телескопа переосмислюють наші знання про структуру галактик, від найбільших спіральних галактик до найслабших карликових галактик.
Розкриття “Галактичної вилки”
Десятиліттями астрономи використовували схему розгалуження галактик, щоб класифікувати галактики за їхньою формою: спіральна праворуч, еліптична ліворуч. Тепер Евклід заповнює прогалини, показуючи, як галактики еволюціонують від блакитних спіральних галактик, що активно зореутворюють, до червоних тихих еліптичних через злиття та виснаження газу.
«Євклід пропонує безпрецедентне поєднання різкості та охоплення неба — він зніме все позагалактичне небо», — каже Максиміліан Фабріціус, науковий співробітник Інституту позаземної фізики Макса Планка. «Вперше ми можемо систематично вивчати, як форми та центральні структури галактик пов’язані з історією їх формування в справді космічних масштабах».
Зростання чорних дір в результаті злиття галактик
Ключовим висновком першого випуску даних Евкліда стало поширення «вторинних ядер» у галактиках, що зливаються. Це потенційні майбутні надмасивні подвійні чорні діри, які утворюються, коли галактики стикаються, а їхні центральні чорні діри спірально зближуються.
Процес неминучий: коли галактики зливаються, їхні надмасивні чорні діри обертаються одна навколо одної, випромінюючи гравітаційні хвилі, які виносять кутовий момент із системи. Це змушує чорні діри зближуватися по спіралі, поки вони не стикаються, утворюючи ще більш масивну чорну діру. Це зростання, викликане злиттям, є основним механізмом утворення гігантських еліптичних галактик.
«Наймасовіші чорні діри знаходяться в центрах гігантських еліптичних галактик і, як вважають, ростуть переважно через злиття з іншими надмасивними чорними дірами», — пояснює Фабріціус. «Виявляючи та аналізуючи вторинні ядра, Евклід дозволяє нам вивчати, як ці величезні чорні діри продовжують рости — і як їх зростання впливає на галактики, в яких вони знаходяться».
Відкриття прихованого населення карликових галактик
Чутливість Евкліда також виявила дивовижну кількість карликових галактик, які надто слабкі, щоб їх детально спостерігати за допомогою попередніх телескопів. Місія вже ідентифікувала 2674 карликових галактик, багато з яких містять компактні блакитні ядра або кульові скупчення.
Вважається, що ці карликові галактики є будівельними блоками більших галактик, таких як Чумацький Шлях, і їх відкриття переосмислює наше розуміння галактичної структури. Поширеність карликових галактик свідчить про те, що у Всесвіті домінують малі слабкі структури, а не великі спіральні галактики.
Погляд у майбутнє
Перший випуск даних Euclid охоплює лише 0,5% остаточного набору даних місії. До кінця своєї шестирічної основної місії Евклід вивчить десятки мільйонів галактик, обіцяючи подальші прориви в нашому розумінні космічної еволюції.
Здатність телескопа знімати позагалактичне небо в деталях, які ніколи раніше не бачили, вже революціонізує наше розуміння Всесвіту, і його майбутні відкриття, безсумнівно, переосмислять наше розуміння структури та еволюції галактик.
«Евклід» — це трансформаційна місія, яка розкриває складні зв’язки між галактиками, чорними дірами та загальною еволюцією космосу.
