Группа из пяти галактик сохранила огромный «шрам» от столкновения с шестой

Квинтет Стефана находится в созвездии Пегаса, примерно в 300 миллионах световых лет. Это группа включает пять галактик, четыре из которых образуют компактную группу и непрерывно взаимодействуют друг с другом. Благодаря необычной структуре и эффектному виду Квинтет Стефана остается предметом активных наблюдений начиная с момента открытия в конце XIX века. Его исследовали едва ли не все знаменитые телескопы, включая Hubble и James Webb.

Очередные наблюдения галактик провели с использованием нового китайского радиотелескопа FAST, который был запущен всего пару лет назад и может похвастаться самой большой «тарелкой» в мире: его диаметр составляет 500 метров. Результаты этой работы представлены в статье, опубликованной в журнале Nature. Как пишут Цун Сюй (Cong Xu) и его соавторы, FAST удалось рассмотреть детали Квинтета Стефана, которые до сих пор были неизвестны. И главной находкой стал громадный поток нейтрального атомарного водорода.

Этот компонент галактик можно назвать наиболее подвижным: он легко срывается с места под влиянием гравитационных сил. Благодаря этому атомарный водород позволяет проследить взаимодействия, которые переживали небесные объекты в прошлом. Структура, замеченная в Квинтете Стефана, оказалась едва ли не самой большой из известных, растянувшись на два миллиона световых лет, а возможно, и больше — по словам ученых, край потока вышел за поля зрения FAST.

Цун Сюй и его коллеги полагают, что водородный след возник в результате взаимодействия Квинтета Стефана с близкой и быстрой галактикой NGC 7320a, которая движется на впечатляющей скорости — более 6700 километров в секунду. Она могла пройти поблизости от группы, вытягивая из нее «хвост» водорода. По другому сценарию, след возник из-за лобового столкновения пока неизвестной галактики с одним из участников Квинтета. Это могло привести к выталкиванию больших количеств атомарного водорода, а длинный поток — лишь наиболее плотная часть появившегося облака.

В любом случае, судя по скорости движения водорода, произошло это около полутора миллиардов лет назад, что стало сюрпризом для ученых. Существующие модели показывают, что подобные структуры из легкого и подвижного газа должны рассеиваться на масштабах сотен миллионов лет. Как и почему этот поток сумел просуществовать более миллиарда лет — еще не ясно.