«Мы знали, что топливо для звездообразования должно откуда-то поступать. Однако до сих пор мы обнаружили только около 10 процентов того, что необходимо для объяснения того, что мы наблюдаем во многих галактиках», — сказал Пизано. «Ведущая теория гласит, что реки водорода, известные как холодные потоки, могут переносить водород через межгалактическое пространство, тайно подпитывая звездообразование. Но до сих пор этот разреженный водород был слишком рассеян, чтобы его можно было обнаружить».
Спиральные галактики, как и наш Млечный Путь, обычно имеют довольно спокойный, но стабильный темп звездообразования. Другие, такие как NGC 6946, которая расположена примерно в 22 миллионах световых лет от Земли на границе созвездий Цефея и Лебедя, гораздо более активны, хотя и менее активны, чем более экстремальные галактики со вспышкой звездообразования. Это поднимает вопрос о том, что подпитывает устойчивое звездообразование в этой и подобных спиральных галактиках.Более ранние исследования галактических окрестностей вокруг NGC 6946 с помощью Вестерборкского синтезирующего радиотелескопа (WSRT) в Нидерландах показали протяженное водородное гало (особенность, обычно наблюдаемую в спиральных галактиках, которая может быть образована водородом, выброшенным из диска галактики). интенсивным звездообразованием и взрывами сверхновых).
Однако холодный поток будет водородом из совершенно другого источника: газа из межгалактического пространства, который никогда не нагревался до экстремальных температур из-за рождения звезд в галактике или процессов сверхновой.Используя GBT, Пизано смог обнаружить свечение нейтрального газообразного водорода, соединяющего NGC 6946 с ее космическими соседями. Этот сигнал был просто ниже порога обнаружения других телескопов. Уникальные возможности GBT, в том числе его огромная одиночная антенна, открытая апертура и расположение в Тихой зоне Национального радио, позволили ему обнаружить этот слабый радиосвет.
Астрономы давно предположили, что более крупные галактики могут получать постоянный приток холодного водорода, отводя его от других менее массивных спутников.Глядя на NGC 6946, GBT обнаружил именно такую нитевидную структуру, которая будет присутствовать в холодном потоке, хотя есть и другое вероятное объяснение того, что наблюдалось.
Также возможно, что когда-то в прошлом эта галактика имела близкое столкновение и прошла мимо своих соседей, оставив за собой ленту нейтрального атомарного водорода.Если бы это было так, то в волокнах должна быть небольшая, но наблюдаемая популяция звезд. Дальнейшие исследования помогут подтвердить природу этого наблюдения и могут пролить свет на возможную роль холодных потоков в эволюции галактик.
Эти результаты опубликованы в Astronomical Journal.100-метровый GBT управляется Национальной радиоастрономической обсерваторией (NRAO) и расположен в Национальной зоне радиопомех и Радиоастрономической зоне Западной Вирджинии, которые защищают невероятно чувствительный телескоп от нежелательных радиопомех.
Национальная радиоастрономическая обсерватория — объект Национального научного фонда, управляемый в соответствии с соглашением о сотрудничестве Associated Universities, Inc.