Когда речь заходит о формировании звёзд, не все галактики одинаковы. Некоторые из них «остановлены» — это значит, что у них закончился газ, необходимый для формирования звёзд, и они создают очень мало новых звёзд. Другие, такие как Млечный Путь, являются типичными и формируют звёзды со средней скоростью. Но некоторые из них чрезвычайно активны и образуют звёзды так охотно, что их называют галактиками со вспышкой звездообразования.
Галактики со вспышкой звездообразования переживают эпизоды ярко выраженного формирования звёзд, где рождаются звёздные скопления, содержащие 100 000 звёзд и более, сотнями. Эти галактики могут формировать сотни или даже тысячи солнечных масс звёзд каждый год. В результате они чрезвычайно светятся и могут быть ярче Солнца в миллиарды раз в инфракрасном диапазоне.
Сигарообразная галактика (M82) — одна из таких галактик со вспышкой звездообразования. И хотя её экстремальная светимость не видна в оптическом свете из-за пыли, JWST может легко наблюдать обильное формирование звёзд в галактике в инфракрасном диапазоне.
Скопления звёзд в M82 ответственны за большую часть повышенной светимости галактики. Имея около 100 000 звёзд, некоторые из них имеют больше звёзд, чем некоторые шаровые скопления.
Галактикам нужен обильный газ, чтобы стать галактиками со вспышкой звездообразования, и M82, вероятно, получила порцию газа, взаимодействуя гравитационно со своим соседом M81. Пара совершает оборот друг вокруг друга примерно раз в 100 миллионов лет. Эти взаимодействия деформировали M82, придав ей вытянутую сигарообразную форму, а также направили газ из внешних областей M82 в её ядро, подпитывая обильное формирование звёзд.
Астрономы интересуются M82 и её соседом, потому что они похожи на лабораторию для наблюдения за взаимодействием галактик. В статье 2024 года использовались выбросы полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), чтобы выявить сложную сеть нитей и пузырей газа, созданных сверхновыми. Они также выявили галактический выброс M82. Эти выбросы — ещё одна заметная особенность галактик со вспышкой звездообразования.
Ведущее изображение JWST также отслеживает ПАУ, и они показывают галактические выбросы. Они видны как вытянутые яркие полосы, исходящие из центра галактики. ПАУ важны в астрономии, потому что они имеют сильные эмиссионные особенности в среднем инфракрасном диапазоне. Они тесно связаны с холодным молекулярным газом и помогают отслеживать движение газа.
Выбросы создаются обильным формированием звёзд в галактике. Активность со вспышкой звездообразования производит тысячи звёзд, гораздо более горячих и массивных, чем наше Солнце. Эти звёзды генерируют мощные звёздные ветры, которые вытесняют газ. Многие из этих звёзд взорвутся как сверхновые, что также вытесняет газ. По этим причинам галактики со вспышкой звездообразования не испытывают экстремального формирования звёзд в течение более чем примерно 100 миллионов лет, прежде чем их запасы газа рассеются.
Однако M82 может быть другой. Из-за повторяющихся гравитационных взаимодействий с M81 в будущем M82 может проходить циклы обильного звездообразования и затухания. Астрономы считают, что это происходило в прошлом. Около 600 миллионов лет назад M82 пережила фазу со вспышкой звездообразования, а текущая фаза, вероятно, была запущена между 30 и 60 миллионами лет назад.
M82 находится всего примерно в 12 миллионах световых лет, что близко для галактики. В результате астрономы уделяют M82 много внимания. Она неоднократно изображалась с помощью телескопа Хаббла и других телескопов.
В будущем M82 пройдёт ещё много циклов со вспышкой звездообразования. Но в конце концов M82 и M81 сольются в одну галактику. Это слияние в далёком будущем, вероятно, вызовет одно масштабное хаотичное событие со вспышкой звездообразования. В конце концов оно утихнет, и образовавшаяся массивная галактика перейдёт в спокойное состояние.
Источник: [Universe Today](https://www.universetoday.com/)