У скупченні галактик, розташованому на відстані близько 300 мільйонів світлових років від нас, помітили приголомшливу річку зірок, що протікає міжгалактичним простором.
Такі мости відомі як зоряні потоки; і при довжині 1,7 мільйона світлових років новий потік, названий Гігантська кома, є найдовшим з усіх, які ми коли-небудь бачили. І це ще не все: ця слабенька річка – перша в своєму роді, яку коли-небудь бачили за межами галактики.
Це відкриття – величезна несподіванка. У такому динамічному і гравітаційно складному середовищі, як скупчення галактик, щось настільки крихке, як зоряний потік, взагалі не може існувати дуже довго.
І ось ми тут. Знахідка може бути використана для більш детального вивчення скупчень галактик і загадкової згущеної темної матерії в них.
“Цей гігантський потік перетнув наш шлях випадково, – каже астрофізик-спостерігач Хав’єр Роман з Гронінгенського університету в Нідерландах та Університету Ла-Лагуни в Іспанії.
“Ми вивчали гало зірок, розташованих навколо великих галактик”.
Гігантський коматозний потік (чорна смуга в центрі). (Телескоп Вільяма Гершеля/Роман та ін.)
Зоряні потоки досить поширені в галактиці Чумацький Шлях. Вважається, що вони є подрібненими залишками щільних кулястих скупчень зірок, розірваних приливними силами Чумацького Шляху. Але їх важко ідентифікувати; асоціація зірок не відразу зрозуміла, оскільки відстані до зірок досить важко виміряти, а потоки досить слабкі.
У міжгалактичному просторі ця слабкість також ускладнює виявлення вільних асоціацій об’єктів. Космос сповнений дуже яскравих об’єктів; чим тьмяніший об’єкт, тим більша ймовірність, що ми його не помітимо.
Однак останніми роками телескопічні технології та аналітичні методи дозволили виявити більш тьмяні об’єкти, ніж ми могли ідентифікувати в минулому; таким є випадок з Гігантським коматозним потоком.
Роман і його колеги використовували 0,7-метровий телескоп Жанни Річ і 4,2-метровий телескоп Вільяма Гершеля для пошуку слабких структур у скупченні Кома – скупченні, яке містить тисячі відомих галактик.
Вони намагалися вивчити галактичні гало – розсіяні сферичні області розріджених зірок і темної матерії, які охоплюють населені площини галактик.
Однак їхні дані виявили несподіване: довгу, витягнуту стрічку зірок, що міститься не всередині галактики, а між галактиками скупчення.
Ця стрічка виразно відрізняється від тонких ниток космічної павутини, які з’єднують галактики одна з одною всередині скупчень. Вона нагадує зоряні потоки в Чумацькому Шляху, але в набагато епічнішому масштабі.
Хоча вони досить великі і здаються мирними, скупчення галактик – це гравітаційно хаотичне середовище, де масивні об’єкти штовхають і притягують один одного в усі боки.
Не очікувано, що зоряний потік може довго існувати в такому середовищі – але це середовище дає нам деякі підказки щодо походження потоку, як виявили дослідники.
Збільшення місця розташування потоку. (Роман та ін., A&A, 2023)
Вони провели моделювання і виявили, що такі потоки можуть формуватися в скупченні галактик – з карликової галактики, яку розтягує гравітація більших галактик.
З космічної точки зору, це не триватиме довго; добре, що в цей момент історії Всесвіту ми маємо технологію, яка дозволяє побачити цю структуру, коли вона продовжує розтягуватися.
Але її існування можна використати для вивчення цього кластерного середовища. Оскільки скупчення галактик обтяжені загадковою темною матерією, це становить інтерес для вчених, які намагаються з’ясувати, з чого ця матерія складається.
Гігантський Кома Потік також припускає, що подібні структури можуть бути знайдені в інших скупченнях. Дослідники сподіваються використати більші телескопи, щоб уважніше придивитися до цих величезних скупчень, щоб знайти інші таємниці, які ми могли пропустити.
І вони сподіваються ближче придивитися до самого Гігантського Коматозного Потоку.
“Ми хотіли б спостерігати за окремими зірками в потоці та поблизу нього і дізнатися більше про темну матерію”, – каже астроном Рейньє Пелетьє з Гронінгенського університету.
