Знаменитая, тысячи раз изученная галактика Сомбреро показала себя с неожиданной стороны: уточнив ее строение, астрономы затруднились отнести ее к какому-либо из известных морфологических типов.

Наблюдения за галактикой Сомбреро в ИК-диапазоне показали, что на самом деле ее природа двойственна
Внешние признаки эллиптической галактики сочетаются в ней с внутренними спиральной

Предложенная в 1930-х Эдвином Хабблом морфологическая классификация галактик разделяет их по форме достаточно четко: эллиптические с равномерным распределением звезд и без выраженного ядра; линзообразные с выраженным плотным балджем в центре; спиральные, состоящие из центрального балджа и внешнего диска со спиральными рукавами; спиральные с перемычкой (как наш Млечный Путь); и прочие — «неправильные» галактики.

Одна из самых известных галактик (в том числе благодаря своему впечатляющему внешнему виду в оптическом диапазоне), галактика Сомбреро (NGC 4594) до сих пор считалась во всех смыслах ярким примером спиральной галактики. Расположенная в 28 млн лет от Земли, она повернута к нам почти ровно ребром, и на бесчисленных снимках ее впечатляющего профиля можно различить тонкие края внешнего диска и яркий центральный балдж.

Однако на самом деле, разглядывая галактику с ребра, определить ее форму и тем самым классифицировать оказывается достаточно сложно. Ну а недавние наблюдения, сделанные орбитальным ИК-телескопом Spitzer, позволившие разобраться с формой Сомбреро, лишь запутали ситуацию: она проявляет свойства сразу двух разных типов галактик. «Сомбреро оказалась куда сложнее, чем мы думали, — говорит европейский астроном Димитрий Гадотти (Dimitri Gadotti), один из авторов работы, — Лучший способ осознать то новое, что мы узнали об этой галактике — это воспринимать ее, как две галактики, вложенные одна в другую».

Если на фотографиях галактики Сомбреро, сделанных в видимом диапазоне, ее окружает сияющее гало достаточно умеренной яркости, в инфракрасных волнах этот вид заметно меняется. ИК-диапазон позволяет лучше рассмотреть более старые и темные звезды, горячие газопылевые скопления и в результате дает более адекватную картину формы внешнего гало и его размеров относительно самой галактики. И картина эта, полученная телескопом Spitzer, однозначно соответствует эллиптической галактике.

Однако наличие центрального балджа это никак не отменяет: получается, что при внешних областях, характерных для эллиптической галактики, Сомбреро имеет внутренние, свойственные спиральной. Возможно, она является результатом поглощения спиральной галактики более крупной эллиптической? Авторы работы полагают это маловероятным, поскольку в ходе этого процесса упорядоченный диск спиральной галактики наверняка оказался бы разрушен.

Вместо этого они предлагают другой сценарий происхождения галактики Сомбреро. По их мнению, изначально эта была просто огромная эллиптическая галактика, которая около 9 млрд лет назад получила мощную подпитку веществом извне. Считается, что такие колоссальные газовые потоки были достаточно распространенным явлением в тогдашней юной Вселенной и нередко «питали» растущие галактики. Так могло происходить и на этот раз: поток вещества, притянутый гравитацией крупной галактики, закружился вокруг ее центра и за долгие годы уплотнился, образовав плоский диск вокруг ее центра, в котором со временем в изобилии появились новые звезды.

По пресс-релизу NASA