Телескоп Euclid нашел 'дисковых титанов' с необычно высоким звездообразованием

Европейский космический телескоп Euclid, работающий в инфракрасном диапазоне, совершил неожиданное открытие. В первых данных миссии ученые обнаружили две массивные галактики, названные 'дисковыми титанами', которые активно формируют звезды в окружении, где, согласно теориям, звездообразование должно быть подавлено.

Объекты находятся в областях сильной переуплотненности на промежуточном красном смещении (z?0.75). Их масса превышает 10?? солнечных масс, а темп звездообразования составляет около 20 солнечных масс в год. Такие характеристики типичны для изолированных дисковых галактик, но не для центральных галактик групп и скоплений, где обычно доминируют пассивные эллиптические системы.

Анализ показал, что обе галактики расположены в массивных группах с массой гало около 10??·? солнечных масс. В таких условиях формирование статического горячего гало должно препятствовать аккреции холодного газа, необходимого для звездообразования. Однако наблюдения с помощью миллиметрового интерферометра NOEMA выявили значительные запасы холодного молекулярного водорода (около 10??·? солнечных масс).

Морфологический анализ указал на наличие массивного пассивного балджа в этих галактиках. Согласно теориям, балдж стабилизирует диск против гравитационного коллапса и тем самым подавляет звездообразование. Тем не менее, 'дисковые титаны' лежат на соотношении Шмидта — Кенникатта или даже немного выше него, демонстрируя высокую эффективность превращения газа в звезды.

Ученые предложили сценарий, объясняющий этот парадокс: 'титаны' являются результатом слияния, вызвавшего омоложение звездообразования. Наиболее массивная галактика группы аккрецирует холодный газ от компаньона, временно запуская бурное звездообразование. Сравнение с симуляцией TNG300 подтверждает, что такой процесс возможен, и он представляет собой кратковременный этап в эволюции массивных галактик в переуплотненных средах.

Открытие демонстрирует возможности телескопа Euclid находить редкие объекты благодаря беспрецедентной статистике обзоров. Оно также подчеркивает научный потенциал синергии Euclid с другими обсерваториями, работающими в более длинноволновом диапазоне, для изучения холодного газа и пыли в далеких галактиках.