画像クレジット：Chandra
チャンドラX線天文台によって撮影された新しい画像は、衝突の最中に私たち自身の天の川に似た2つの銀河の最高のビューの1つを提供しました。私たち自身を含むすべての銀河は過去にこの種の合併を経験したため、この画像は天文学者が宇宙が今日のように見えるようになった方法を理解するのに役立ちます。銀河は1000万年前にゆっくりと衝突を始め、すでに強い星形成の領域を作り出し、最終的に超巨大ブラックホールを作り出すかもしれません。
NASAのチャンドラX線天文台は、正面衝突の真っただ中にある2つの天の川のような銀河の中で最高のX線画像を提供しています。私たち自身の銀河を含むすべての銀河が合併を経験している可能性があるため、これにより、今日のように宇宙がどのように見えるようになったかについての洞察が得られます。
天文学者は、Arp 220として知られている銀河の巨大な合併が膨大な数の新しい星の形成を引き起こし、衝撃波が銀河間空間を揺さぶる音を発し、おそらく新しい複合体の中心に超大規模なブラックホールが形成されると信じている銀河。チャンドラのデータはまた、これらの2つの銀河の融合が天文学的にはわずか1000万年前に始まったことを示唆しています。
「チャンドラの観測では、2つの銀河がフルスピードで互いにぶつかると、物事が実際にめちゃくちゃになることが示されています。 「この出来事は、巨大なブラックホールの形成から宇宙への重い元素の拡散まで、すべてに影響します。」
Arp 220は、多数の銀河の衝突によって恐らく巨大な銀河と超大質量のブラックホールが形成された初期の宇宙の状況を理解するための原型と考えられています。約2億5000万光年という比較的近い距離にあるArp 220は、「超光」銀河の最も近い例であり、私たちの太陽の1兆倍もの放射を放ちます。
チャンドラ画像は、数百万度のガスの輝く砂時計の形をした雲の腰の明るい中央領域を示しています。時速数十万マイルで銀河から押し出され、過熱して「超風」を形成します。これは、数億の新しい星の形成によって生成された爆発活動によるものと考えられています。
さらに遠くに、75,000光年の距離にまたがる高温ガスの巨大なローブがあり、衝突の初期の衝撃によって銀河間空間に飛来した銀河の残骸である可能性があります。ローブがスペースに拡張し続けるのか、Arp 220にフォールバックするのかは不明です。
Arp 220の中心は特に重要です。チャンドラの観測により、天文学者は、合併前の銀河の1つの核の正確な位置にX線源を正確に特定することができました。近くにある別の暗いX線源は、他の銀河の残骸の核と一致している可能性があります。これらの点状の線源のX線出力は、伴星から降り注ぐ恒星のブラックホールの予想よりも大きくなっています。著者らは、これらの情報源は、合体する銀河の中心にある超巨大ブラックホールが原因である可能性があることを示唆しています。
これら2つの残された情報源は比較的弱く、Arp 220の異常な光度（私たちの天の川銀河の約100倍）は、急速な星形成によるものであり、活発ではないという理論を支持する強力な証拠を提供します。中央に超大質量ブラックホール。
しかし、数億年後には、この力のバランスが変化する可能性があります。 2つの巨大なブラックホールが融合して、中央の超大質量ブラックホールが生成される可能性があります。この新しい配置により、より多くのガスが中央のブラックホールに落ちる可能性があり、星の形成によるものと同じかそれ以上の電源が作成されます。
「Arp 220の非常に中心にあるX線源の異常な集中は、超大質量ブラックホールの生成の初期段階と、最終的に活発な銀河核の力の上昇を観察している可能性があることを示唆しています」とJonathan McDowellは述べました。ハーバード・スミソニアン天体物理学センター、マサチューセッツ州ケンブリッジ、Arp 220を研究するチームの別のメンバー。
クレメンツとマクダウェルは、米国、英国、スペインの国際的な研究者グループによってこの研究に参加しました。 Chandraは、2000年6月24日にAdvanced CCD Imaging Spectrometer（ACIS）装置を使用して約56,000秒間Arp 220を観測しました。
ACISは、ペンシルベニア州立大学、ペンシルバニア州ユニバーシティパーク、マサチューセッツ工科大学、マサチューセッツ州ケンブリッジによってNASAのために開発されました。アラバマ州ハンツビルにあるNASAのマーシャル宇宙飛行センターがチャンドラプログラムを管理しており、TRW、Inc.（カリフォルニア州レドンドビーチ）が主要な請負業者です。スミソニアンのチャンドラX線センターは、マサチューセッツ州ケンブリッジの科学および飛行業務を管理しています。
