На этой неделе Космический телескоп «Хаббл» (НАСА/ЕКА) порадовал нас великолепным снимком яркого звездообразующего кольца, которое окружает сердцевину спиральной галактики с перемычкой по имени NGC 1097. На этом изображении крупномасштабная структура галактики практически не видна: ее относительно тусклые спиральные рукава, держащее сердцевину в неплотных объятиях, уходят за края кадра.

NGC 1097 расположена к нам фронтально и находится на расстоянии 45 млн световых лет от Земли в южном созвездии Печь. Она представляет собой очень интересный объект для астрономических наблюдений. Одна из причин — то, что NGC 1097 является сейфертовской галактикой, то есть галактикой с активным ядром. В самом ее центре прячется сверхмассивная черная дыра, в 100 млн раз тяжелее нашего Солнца, которая постепенно всасывает все вокруг себя. Область непосредственно возле черной дыры сияет мощным излучением, которое создается падающим на ее поверхность потоком химических элементов. Ясно очерченное кольцо вокруг черной дыры буквально взрывается новыми звездами из-за стекания вещества к центральной перемычке галактики. Такие звездорождающие области ярко светятся благодаря эмиссионному изучению из облаков ионизированного водорода. Кольцо имеет примерно 5 000 световых лет в поперечнике, хотя спиральные рукава галактики простираются на десятки тысяч световых лет вне его пределов.

NGC 1097 также небезынтересна охотникам на сверхновые звезды. За последние 11 лет (в период с 1992 по 2003 гг) в ней произошло три взрыва сверхновых (которые представляют собой бурно протекающие смерти тяжелых звезд) . Несомненно, это галактика, за которой стоит неотрывно наблюдать.

Но самая захватывающая особенность NGC 1097 — это то, что она путешествует сквозь космическое пространство не в одиночку. У нее есть две галактики-спутника, которые исполняют «танец звезд и танец пространства», как изящная танцовщица из знаменитого одноименного стихотворения Халиля Джебрана.

NGC 1097 сопровождает эллиптическая галактика NGC 1097A, расположенная на расстоянии 42 000 световых лет от центра «главаря», и небольшая карликовая галактика NGC 1097В. Обе галактики находятся вне кадра, и их на данном снимке «Хаббла» не видно. У астрономов есть основания полагать, что в прошлом NGC 1097 и NGC 1097A сталкивались между собой.

Приведенное изображение было сделано Усовершенствованной обзорной камерой «Хаббла» с применением фильтров видимого и инфракрасного излучений.

Фото: ESA/Hubble & NASA

Черных дыр. Это:

• сверхмассивная чёрная дыра, живущая в линзовидной галактике NGC 1277 созвездия Персея, самая странная и одновременно крупнейшая из известных чёрных дыр (ЧД). Она весит 14–20 млрд масс нашего Солнца, или 4 000 масс Стрельца А*, самой массивной ЧД нашей Галактики, или вчетверо «весомее» самой тяжёлой из достоверно известных до того ЧД Вселенной. Всё это выглядит особенно необычно на фоне её родной галактики-легковеса NGC 1277 (что отстоит от Земли на 220 млн световых лет), уступающей по массе Млечному Пути в десять раз. Диспропорция так сильна, что 11–14% массы всей галактики и 56% от массы её ядра приходится на эту ЧД. Иными словами, NGC 1277 и есть главная часть ядра.
• самая древняя из ЧД, которая также обнаружена в 2012 году по рентгеновскому излучению, потратившему 13,2 млрд лет, чтобы достичь Земли из района квазара GB 1428. Квазар этот, предположительно, является огромной чёрной дырой в центре соответствующей галактики, которая и поглощает вещество с колоссальной скоростью, попутно нагревая его до такой степени, что оно успевает испустить излучение в рентгеновском диапазоне. Загадочность этой чёрной дыры в том, что, согласно стандартной космологической модели, Вселенной всего 13,7 млрд лет, а это значит, что найденная ЧД уже существовала самое позднее через 500 млн после Большого взрыва.

Галактик. Это:

• самая древняя галактика. По уточненным в 2012 году данным, UDFj-39546284, открытая при помощи космического телескопа «Хаббл», видна нам такой, какой была всего через 380 млн лет после Большого взрыва.
• открытие массы Млечного Пути. Он, оказывается, весит не в 0,58–1,5 трлн масс Солнца, как считалось, а 1,6 трлн! В итоге оценка оказалась больше, чем у галактики Туманность Андромеды, в которой триллион звёзд против 200–400 млрд у нас, в Млечном Пути.
• Кстати, о Туманности Андромеды. В середине года была сделана первая точная оценка её скорости и траектории. Итог: через 4 млрд лет она столкнётся с нашей Галактикой, после чего они сольются в Млекомеде, ну а та вскоре (ещё через 3–4 млрд лет) — с галактикой Треугольника, что, возможно, призовёт к жизни ещё большего гиганта:
• был выявлен целый новый класс галактик (что случается не каждый год). Речь о зелёных галактиках, они же «галактики зелёной фасоли», они же «зелёные фасолины». J2240, свет от которой достиг нас за 3,7 млрд лет, была первой в этом ряду, за что спасибо Канадско-Франко-Гавайскому телескопу. Последующие поиски дали ещё 16 зелёных галактик. Причины их странной окраски пока остаются загадкой.
• была найдена крупнейшая из известных галактик — A2261-BCG (Abell 2261 Brightest Cluster Galaxy), свет от которой шёл к нам три миллиарда лет. Она не просто велика (один миллион световых лет в диаметре звёздного диска, что вдесятеро больше, чем в нашей Галактике) и массивна, но любопытна ещё тем, что учёные пока не нашли её сверхмассивную чёрную дыру.

Звезд. Это:

• самая древняя сверхновая. Особенность SN1000+0216 — объекта, взорвавшегося 12,1 млрд лет назад, всего через 1,6 млрд лет после Большого взрыва, — в том, что энергией его вспышку снабдила не банальная термоядерная реакция в недрах, а столкновение частиц и античастиц в ядре — источник, значительно более эффективный. Поэтому и светимость сверхновой в 10–100 раз превзошла известные случаи, сделав её не только самой древней, но и самой мощной изо всех зарегистрированных.
• самая массивная звезда, вокруг которой вращается либо планета, либо коричневый карлик была, выявлена при помощи космического телескопа Subaru. Это голубой гигант спектрального класса B9, носящий название Каппа Андромеды, или HD 222439. С Землёй его разделяют 170 световых лет.
• самая многочисленная звёздная система с планетами серьёзно расширила наши представления о границах возможного. Четыре звезды разных классов в районе KIC 4862625 составляют одну систему, при этом сообщество добровольцев Planethunters.org обнаружило в ней планету PH1 массой от 20 до 40 земных (чуть крупнее Нептуна). При температуре поверхности в 524–613 К она вряд ли обитаема, но важен сам факт: в системах более чем с тремя звёздами формирование устойчивой планеты большой массы считалось невозможным...
• была найдена самая тесная двойная звёздная система — 19b-3-06008, которую составляют два красных карлика, вращающихся друг вокруг друга за 2 часа 41 минуту. Расстояние между ними так мало, что короны обеих звёзд должны буквально смыкаться.

Экзопланет. Это:

• ближайшая к нам экзопланета, открытая в 2012 году, зовётся α Центавра Bb. Она всего в 4,36 светового года от нас, ближе звёздных систем просто нет. В полном соответствии с моделированием двухлетней давности, которое касалось параметров возможных планет у Альфы Центавра, это «суперземля». Одна беда: она очень горячая.
• самые маленькие экзопланеты. Они образовали новый подкласс экзопланет — «мини-земли» (по аналогии с «суперземлями»). Kepler-42 b, с и d, вращающиеся вокруг звезды Kepler-42, что в 126 световых годах от нас, стали самыми малыми изо всех известных нам экзопланет, а Kepler-42 d и вовсе имеет всего 0,57 массы Земли.
• самая необычная изо всех открытых в уходящем году экзопланет — это, по всей видимости, 55 Рака e, вращающаяся вокруг жёлтого карлика 55 Рака (40,9 светового года от Земли). Её поверхность, как полагают астрономы, покрыта графитом и алмазами, а внутренности вполне могут состоять в основном из алмазов. И всё потому, что в химическом составе местной звезды очень мало кремния (в изобилии в Солнце) и много углерода (которого у Солнца мало). Поэтому основные планетообразующие породы там не силикаты, как в земной мантии, а те или иные формы углерода. Причём речь может идти не только об алмазах, но и о кристаллах другой, ещё неизвестной нам сингонии.