Tak przynajmniej mogłyby sugerować obserwacje poczynione za sprawą intrerferometru radiowego ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) oraz Kosmicznego teleskopu Jamesa Webba. Astronomowie stwierdzili, że fale uderzeniowe powstałe w wyniku gwałtownego zderzenia intruza z Kwintetem Stephana dostarczają informacji na temat tego, jak turbulencje wpływają na gaz w ośrodku międzygalaktycznym.
Czytaj też: Interaktywna mapa wszechświata. Wystarczy kilka chwil, aby poznać ogrom wszystkiego, co nas otacza
Kwintet Stephana to zwarta grupa pięciu galaktyk: NGC 7317, NGC 7318a, NGC 7318b, NGC 7319 i NGC 7320. Oddalone o około 270 milionów lat świetlnych od Ziemi, tworzą swego rodzaju laboratorium przydatne w kontekście badania zderzeń galaktyk i ich wpływu na otaczające środowisko. Zazwyczaj zderzenia i fuzje galaktyk wywołują przyspieszenie w zakresie narodzin gwiazd. Tutaj tak jednak nie jest.
Co więc dzieję się w kwintecie Stephana? Przede wszystkim gwałtowna aktywność ma miejsce w ośrodku międzygalaktycznym, daleko od galaktyk. Astronomowie byli nawet w stanie zobaczyć, jak galaktyka NGC 7318b gwałtownie wlatuje do grupy z prędkością względną około 800 kilometrów na sekundę.
Gdy ten intruz wbija się w grupę, zderza się ze starym strumieniem gazu, który prawdopodobnie powstał w wyniku wcześniejszej interakcji pomiędzy dwiema innymi galaktykami i powoduje powstanie gigantycznej fali uderzeniowej. Gdy fala uderzeniowa przechodzi przez ten zbity strumień, tworzy wysoce turbulentną, lub niestabilną, warstwę chłodzącą i to właśnie w regionach dotkniętych tą gwałtowną aktywnością obserwujemy nieoczekiwane struktury i recykling gazowego wodoru molekularnego. Jest to ważne, ponieważ wodór molekularny tworzy surowiec, który może ostatecznie uformować gwiazdy, więc zrozumienie jego losu powie nam więcej o ewolucji Kwintetu Stephana i galaktyk w ogóle. wyjaśnia Philip Appleton z Caltech
Kwintet Stephana to zwarta grupa pięciu galaktyk
Jak się okazuje, obszar leżący w zasięgu głównej fali uderzeniowej, zawierał gigantyczny obłok zimnych cząsteczek, który jest rozbijany i rozciągany w długi ogon ciepłego wodoru molekularnego. Obserwowany był też rozpad gigantycznej chmury zimnych molekuł w super gorącym gazie. Ten cyklicznie przechodzi przez fazy ciepłe i zimne. W innym obszarze naukowcy zwrócili natomiast uwagę na dwa obłoki zimnego gazu połączone strumieniem ciepłego molekularnego wodoru. Kolizja, do której tam doszło, zasiliła ciepłą otoczkę gazu wokół, lecz naukowcy nie są do końca pewni, co to oznacza.
Czytaj też: Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba uwiecznił odległe galaktyki. Zobacz, jak się prezentują
Najmniej zaskakujące mogło okazać się środowisko, które pozwoliło wodorowi zapaść się w dysk gwiazd. Istniejące wcześniej duże obłoki gęstego gazu stały się prawdopodobnie niestabilne z powodu wstrząsu i zapadły się, tworząc nowe gwiazdy. Jak podsumowują badacze, fala uderzeniowa w ośrodku międzygalaktycznym Kwintetu Stephana utworzyła tyle zimnego gazu molekularnego, ile moglibyśmy znaleźć w całej Drodze Mlecznej. Mimo to, tworzące się tam gwiazdy powstają w znacznie wolniejszym tempie niż oczekiwano. Zrozumienie, dlaczego tak się dzieje, będzie nie lada wyzwaniem. Planowane obserwacje spektroskopowe prześledzą ruchy gazu, wykażą, jak szybko przemieszcza się ciepły gaz, pozwolą zmierzyć jego temperaturę i pokażą, jak jest chłodzony lub ogrzewany za pośrednictwem fal uderzeniowych.
