Рождения звезд в условиях турбулентности сливающихся галактик

Кадр из симуляции двух сталкивающихся «галактик антенн» (NGC 4038 и NGC 4039). Галактики восстанавливают свои формы после первой встречи. Высокое разрешение позволяет астрофизикам изучить все в малейших деталях. Звезды формируются в плотных регионах (желтый и красный) под влиянием сжимающейся турбулентности. Здесь звездообразование проходит более эффективно по сравнению с нашим Млечным Путем.

Ученые под руководством Флорана Рено (Florent Renaud) из института AIM под Парижем опубликовали свои результаты в журнале «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society».

Звезды образуются, когда газ внутри галактик становится достаточно плотным для коллапса, в основном, под влиянием силы притяжения.

Последние модели были созданы с использованием двух новых суперкомпьютеров из Европы. Команда сконструировала галактику наподобие нашего Млечного Пути и две сталкивающиеся «галактики антенн». Для галактики типа Млечный Путь, чтобы «пережить» 300 000 световых лет, астрофизики потратили 12 млн часов на суперкомпьютере Curie, работавшем в течение 12 месяцев. Для системы «галактик антенн» ученые использовали суперкомпьютер SuperMUC и пережили 600 000 световых лет. На этот раз им потребовалась 8 млрд часов и 8 месяцев работы. Благодаря огромным компьютерным ресурсам ученые смогли смоделировать систему в мельчайших подробностях и исследовать явления размерами всего в доли световых лет.

Смоделировав влияние столкновения галактик и слияние материала в 1 000 раз менее массивного, чем любой другой, исследуемый прежде, и сравнив результат, Флоран и его команда смогли продемонстрировать изменение турбулентности галактического газа. Вместо вихрей газ входит в состояние, в котором вероятно возникновение сжатия.

Итак, когда две галактики сталкиваются, появляются излишки плотного газа, который превращается в звезды. В результате обе галактики переживают период звездообразования.