Галактика-слияние Хара 11: как утечка света объясняет раннюю Вселенную экспресс
Две галактики сближаются, как пара танцоров, которые то расходятся, то снова притягиваются друг к другу. В момент особенно тесного сближения их газ сжимается, и из недр вырывается яркий ультрафиолетовый свет. Именно это происходит в системе Хара 11 — ближайшей к нам паре сливающихся галактик, которая пропускает наружу такой свет. Учёные построили компьютерную модель этого танца, чтобы понять, как рождается эта утечка.
В модели две галактики-прародительницы сближались, расходились и снова сближались. Каждый раз, когда они проходили рядом, утечка ультрафиолетового света вырастала примерно в десять раз. Причина проста: газ сжимался, и в нём появлялись просветы, сквозь которые свет вырывался наружу. Вспышки рождения новых звёзд тоже усиливали утечку — молодые звёзды разгоняли газ и пробивали в нём дыры.
Любопытно, что утечка другого света — линии Лайман-альфа — росла не так сильно. Этот свет излучает водород, и он часто застревает в плотном газе. Поэтому, глядя на линию Лайман-альфа, можно недооценить, сколько ультрафиолета на самом деле выходит из галактики. В модели ярче всего светил плотный узел звёзд под названием «узел C» — именно он оказался главным источником выходящего наружу излучения.
Смоделированная галактика получилась похожей на настоящую Хара 11 — и по форме, и по яркости. Значит, такие компьютерные танцы помогают понять, как в далёком прошлом первые галактики расчищали Вселенную от тумана нейтрального водорода.
Хара 11 находится всего в 82 миллионах световых лет от нас — по космическим меркам это соседний двор. Именно поэтому она служит «лабораторией» для изучения процессов, которые в ранней Вселенной происходили на огромных расстояниях.