Взрывающаяся галактика М82

История этой неординарной галактики началась в 1774 г., когда немецкий астроном и математик Иоганн Элерт Воде сделал в своем дневнике первую дошедшую до нас запись о ней: "наблюдал пятно удлиненной формы и туманных очертаний". В августе 1779 г. галактику независимо обнаруживает француз Пьер Мешен и сообщает о ней Шарлю Мессье, который вскоре включает ее в свой знаменитый каталог под 82-м номером. Именно под этим номером она и известна сейчас всем астрономам.

М82 оставалась ничем не примечательным объектом вплоть до 1871 г., пока ирландский астроном Вильям Парсонс не взглянул на нее в свой 182-см рефлектор, в то время крупнейший в мире. Галактика сразу привлекла его внимание необычной структурой из темных пылевых полос и пятен, пересекающих ее удлиненное тело.

В 1963 г. американские астрономы Линде и Сендидж решили выяснить, почему оранжевокрасный цвет этой неправильной галактики совершенно не соответствует ее раннему спектру (А2). Обычно, когда цвет звезды или галактики краснее, чем должен быть, исходя из их спектра, подозрение сразу падает на присутствие диффузной материи. Оказалось, что в М82 ее предостаточно - на снимках в линии водорода (Н_α) действительно проявились огромные газообразные волокна, простирающиеся с обеих сторон от лимба галактики на 10000 св. лет (еще лучше эти волокна видны на представленной здесь фотографии, которая была получена в феврале этого года с помощью 8.3-м телескопа "Субару"). Дополнительные измерения показали, что газ вылетает из галактики со скоростью около 1000 км/с (!), что заставило астрономов сделать поразительный вывод: М82 "взрывается"!


Что же явилось причиной взрыва? Сендидж выдвинул гипотезу, что активность М82 обязана неизвестным пока процессам, протекающим в ее ядре. Таким образом, от старой идеи Вальтера Бааде и Рудольфа Мин-ковского, предлагавших искать причину активности галактик в их взаимных столкновениях, был сделан шаг в совершенно ином направлении.

Дальнейшие исследования показали, что М82 является рекордсменом среди галактик в инфракрасном диапазоне - явный показатель процесса бурного звездообразования. Но откуда берется необходимая для этого материя? Вначале астрономы предположили, что М82 "вплыла" в гигантское пылевое облако, вещество которого, попадая в центральные области галактики, как раз и питает столь интенсивное рождение звезд. Однако сделанное в 1977 г. открытие заставило астрономов обернуть свои головы на галактику М81, расположенную всего в 37' от М82. Между этими системами был обнаружен настоящий мост, состоящий из нейтрального водорода, а значит, эти галактики были когда-то намного ближе друг к другу, чем сегодня. Выходит, снова назад, к столкновительной гипотезе Бааде и Минковского?

Крупной вехой в этой истории стал 1980 г., когда Джордж Райк показал, что наблюдаемую картину могут полностью объяснить "обычные" звездные процессы -рождение и смерть звезд. Тогда же был введен термин "взрывное звездообразование", описывающий тот уголок космоса, в котором чрезвычайно быстро и эффективно формируются новые звезды на протяжении короткого интервала времени в несколько десятков или сотен миллионов лет.

Следующим важным успехом было получение в 1985 г. подробного изображения галактики, позволившего разрешить ее ядро на крошечные точечные источники. Они, по-видимому, являлись останками сверхновых, которые должны быть естественными спутниками процесса взрывного звездообразования. Ведь в общей массе рождающихся звезд известная доля должна приходиться и на массивные светила, которые довольно быстро заканчивают свою жизнь колоссальным взрывом. Источник энергии был налицо!

С выходом на орбиту рентгеновского телескопа "Чандра" появилась возможность рассмотреть наиболее яркие останки сверхновых и двойных рентгеновских звезд. Некоторые из пятен, видимых на этом снимке, вероятно, являются самыми яркими из известных на сегодня рентгеновских двойных звезд, а диффузное свечение газа вызвано его разогревом до температуры в несколько миллионов градусов - для области столь интенсивного звездообразования это норма.

Итак, оказалось, что разлетающийся из галактики такими причудливыми нитями газ вполне может черпать энергию в процессе бурного звездообразования, сопровождающегося мощными вспышками сверхновых. И хотя сегодня почти все соглашаются, что именно эти вспышки подпитывают активность М82, думается, что в истории изучения этой галактики будет еще очень много неожиданных поворотов.