Około 359 milionów lat świetlnych od Ziemi znajduje się galaktyka o niewyróżniającej się nazwie PGC 1000714, która nie przypomina żadnej galaktyki z jaką astronomowie mieli do czynienia w przeszłości.
Nowe badania pozwoliły na stworzenie pierwszego opisu dobrze zdefiniowanego eliptycznego jądra otoczonego dwoma kołowymi pierścieniami – galaktyka wydaje się należeć do klasy rzadko obserwowanych galaktyk typu Hoag. Opisywane badania prowadzili naukowcy z University of Minnesota Duluth oraz North Carolina Museum of Natural Sciences.
„Galaktyki typu Hoag stanowią mniej niż 0,1% wszystkich obserwowanych galaktyk,” mówi Burcin Mutlu-Pakdil, główny autor artykułu naukowego i doktorant na Minnesota Institute for Astrophysics, University of Minnesota Twin Cities oraz University of Minnesota Duluth.
Galaktyki typu Hoag posiadają kuliste jądra otoczone kołowymi pierścieniami nie łączącymi się z jądrem.
Badacze wykonali zdjęcia tej galaktyki – widocznej tylko z półkuli południowej – w wielu zakresach promieniowania, wykorzystując do tego największe teleskopy umieszczone w chilijskich górach. Zdjęcia pozwoliły na określenie wieku dwóch głównych elementów galaktyki – zewnętrznego pierścienia i centralnego jądra.
Naukowcy odkryli, że niebieski i młody pierścień zewnętrzny ma ok. 130 milionów lat, podczas gdy czerwone, centralne jądro galaktyki ma około 5,5 miliarda lat. Ku zaskoczeniu wszystkich, naukowcy dostrzegli dowody na istnienie drugiego, wewnętrznego pierścienia otaczającego jądro. Aby dostrzec ten drugi pierścień, naukowcy odjęli od swoich zdjęć model jądra galaktyki, w ten sposób umożliwiając obserwacje i pomiary skrywającego się w jego pobliżu drugiego pierścienia.
„Już wcześniej obserwowaliśmy galaktyki składające się z niebieskiego pierścienia otaczającego centralne, czerwone jądro galaktyki. Jednak unikalną cechą tej konkretnej galaktyki jest starszy, rozmyty, czerwony pierścień wewnętrzny,” mówi Patrick Treuthardt, współautor opracowania i astrofizyki z North Carolina Museum of Natural Sciences.
Pierścienie wokół galaktyki to obszary, w których gwiazdy powstały w procesie zapadania się obłoków gazowych. „Różne kolory wewnętrznego i zewnętrznego pierścienia wskazują, że ta konkretna galaktyka doświadczyła dwóch oddzielnych okresów formowania gwiazd,” mówi Mutlu-Pakdil. „Z tych pojedynczych zdjęć nie jesteśmy w stanie powiedzieć w jaki sposób powstały pierścienie tej galaktyki.” Badacze zaznaczają, że wykonanie zdjęć innych podobnych galaktyk umożliwi im zrozumienie procesów powstawania i ewolucji obiektów tego typu.
Choć kształt galaktyki może być efektem interakcji zachodzących wewnątrz jak i na zewnątrz galaktyki, autorzy spekulują, że zewnętrzny pierścień może być skutkiem wchłonięcia w przeszłości pobliskiej, bogatej w gaz galaktyki karłowatej. Zrozumienie historii starszego pierścienia wewnętrznego będzie wymagało zebrania większej liczby wysokiej rozdzielczości zdjęć w podczerwieni.
„Za każdym razem gdy odkrywamy unikalny czy nietypowy obiekt badań, stanowi on wyzwanie dla naszych obecnych teorii i założeń opisujących procesy zachodzące we Wszechświecie. To właśnie wtedy uświadamiamy sobie jak wiele nauki jeszcze przed nami,” mówi Treuthardt.
Wyniki badań opublikowano 30 listopada 2016 roku na stronach Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Źródło: North Caroline Museum of Natural Sciences