Полярное кольцо в космосе: удивительное открытие индийских астрономов

Существует множество разных типов галактик, которые классифицируются по их форме и структуре. Одним из самых необычных и редких типов галактик являются галактики с полярным кольцом. Это галактики, у которых есть внешнее кольцо из газа и звезд, вращающееся вокруг полюсов галактики, а не в ее плоскости.


Подобные полярные кольца могут образовываться, когда две галактики взаимодействуют друг с другом гравитационно. Одна из возможностей заключается в том, что материя отрывается от проходящей галактики и образует полярное кольцо вокруг другой галактики. Другая возможность состоит в том, что меньшая галактика сталкивается перпендикулярно с плоскостью вращения большей галактики, при этом меньшая галактика фактически формирует полярную структуру.

Индийские астрономы из Университета Христа в Бангалоре случайно обнаружили новую кольцевую галактику, которая может принадлежать к классу галактик с полярным кольцом. Это открытие было сделано в ходе визуальных наблюдений оптических данных Обзора наследия камеры темной энергии (DECaLS), который проводится с помощью 4-метрового телескопа Бланко в Чили. Галактика получила обозначение DES J024008.08-551047.5 (или DJ0240) и находится на расстоянии около 359 миллионов световых лет от Земли в созвездии Золотой Рыбы. Об этом сообщается в статье, опубликованной на сервере предварительной печати arXiv.



Для изучения свойств и характеристик новой кольцевой галактики индийские астрономы провели фотометрический анализ ее изображений, полученных в разных диапазонах длин волн. Они использовали методы одномерного изофотального анализа и двумерного моделирования с помощью программы GALFIT для определения положения, формы, размера и цвета различных компонентов галактики. Они также сравнили свои результаты с данными других галактик с полярными кольцами и других типов кольцевых галактик.

Анализ показал, что DJ0240 состоит из двух основных компонентов: центральной галактики-хозяина и перпендикулярного ей кольца. Галактика-хозяин имеет эллипсоидальную форму и похожа на линзовидную (S0) галактику. Она имеет яркое балдж-подобное ядро и тонкий диск, который вращается вокруг него. Кольцо же состоит из газа и звезд и имеет большую плоскость, которая пересекает базовую галактику под углом около 80 градусов. Кольцо вытянуто вдоль линии зрения и имеет диаметр около 60 тысяч световых лет, что в три раза больше, чем диаметр базовой галактики. Кольцо также имеет синюю окраску, что указывает на наличие молодых звезд в нем, в то время как базовая галактика имеет красноватый цвет, что свидетельствует о преобладании старых звезд в ней.

По своим фотометрическим свойствам DJ0240 очень похожа на другие галактики с полярными кольцами, такие как NGC 2685, NGC 4650A, A0136-0801 и ESO 415-G26. Эти галактики также имеют линзовидную базовую галактику и синее кольцо, которое перпендикулярно ей. Однако DJ0240 отличается от них тем, что ее кольцо имеет очень низкое значение индекса Серсика (nring), который характеризует степень концентрации света в кольце. Для DJ0240 nring равен 0.13, что означает, что свет распределен равномерно по всему кольцу. Для сравнения, для других галактик с полярными кольцами nring обычно лежит в диапазоне от 0.3 до 1.5, что указывает на наличие ярких областей или спиральных структур в кольце. Таким образом, DJ0240 является одной из самых регулярных и симметричных галактик с полярными кольцами.

Открытие новой кольцевой галактики DJ0240 является важным вкладом в изучение редкого класса галактик с полярными кольцами. Эти галактики представляют большой интерес для астрономов, так как они могут дать информацию о происхождении и эволюции таких необычных структур, а также о свойствах темной материи и темной энергии во Вселенной. Для того чтобы понять, как образовалась галактика DJ0240 и каков ее возраст, необходимо провести спектроскопический анализ ее компонентов и измерить их скорости и химический состав. Также полезно было бы найти другие примеры подобных галактик и сравнить их свойства с DJ0240. Возможно, что такие галактики могут быть чаще обнаружены в будущих оптических обзорах неба с помощью мощных телескопов.