Приливные хвосты пары галактик Антенны NGC 4038-39

Возможно, NGC 4038-39, пара галактик в созвездии Ворона, более известная под названием "Антенны", является наиболее выразительным примером сливающихся галактик. Ученые полагают, что их замечательные длинные хвосты, образованные выброшенными из центральных областей галактик звездами, газом и пылью, явились результатом действия мощных приливных процессов. Но выяснить, как и почему "Антенны" существуют именно в этом виде, оказалось куда более серьезной загадкой, чем думали раньше.

Как рассказывается в сентябрьском номере журнала Sky & Telescope за 1996 год, Джон Дубински (Калифорнийский университет) и его коллеги с помощью компьютера смоделировали слияние галактик с различным содержанием количества невидимой материи, присутствующей в гало сливающихся звездных систем. При этом они рассматривали форму приливных хвостов как критерий, способный выявить темную материю.

Сейчас считается, что большинство галактик содержит темной материи во много раз больше, чем видимой массы. Однако, компьютерные эксперименты показали, что устойчивые длинные приливные хвосты при взаимодействии двух галактик, подобные тем, что наблюдаются в "Антеннах", могут возникать только тогда, когда гало темной материи превышает видимое вещество не более чем в 10 раз. Совсем иная ситуация складывается в том случае, если у взаимодействующих галактик отношение массы темной материи к массе видимого вещества выше, чем 15:1. В этом случае у них образуются лишь небольшие отростки, которые потом быстро разрушаются приливными силами со стороны взаимодействующих галактик.

К примеру, предсказываемое в отдаленном будущем некоторыми астрономами столкновение нашей Галактики, имеющей отношение массы темной материи к видимой предположительно около 30:1, с Туманностью Андромеды не приведет к формированию характерных длинных хвостов, подобных наблюдаемым у "Антенн".

Дубински и его коллеги считают, что результаты их работы означают одно из двух: либо вокруг галактик (в частности, "Антенн") может существовать меньше скрытого вещества, чем это предсказывают другие исследования, либо слияние галактик — скорее исключение из правил, чем закономерная стадия в их жизни. Возможно также, что большинство взаимодействий галактик приводит к образованию комков из звезд, газа и пыли, почти лишенных хвостов. В этом случае история их образования уже не может быть так просто "реконструирована", как в случае "Антенн".