Kính Hubble hé lộ bí ẩn thiên hà xoắn ốc 'một bên' NGC 4654: Hai 'kẻ thủ phạm' vũ trụ gây ra sự bất đối xứng

Hai quá trình vũ trụ gây ra sự bất đối xứng

1. Áp suất ram — Khi NGC 4654 di chuyển với tốc độ cao qua môi trường liên đám nóng của Đám Xử Nữ, khí bị đẩy và tước khỏi thiên hà, tạo ra một đuôi khí dài ở một bên . Đây là quá trình tương tự ảnh hưởng đến nhiều thiên hà trong môi trường Đám Xử Nữ dày đặc .

2. Tương tác thủy triều hấp dẫn — NGC 4654 đã có một cuộc chạm trán nhanh, gần với thiên hà lớn láng giềng NGC 4639 . Tương tác hấp dẫn này đã làm biến dạng sự phân bố sao và khí của thiên hà, kéo vật chất một cách bất đối xứng .

Điều quan trọng là các nghiên cứu đã chỉ ra rằng không quá trình nào đơn lẻ có thể giải thích đầy đủ sự bất đối xứng của NGC 4654 — các mô phỏng số chứng minh rằng chỉ một mô hình kết hợp cả tương tác thủy triều và áp suất ram mới tái tạo được dữ liệu quan sát .

Các chương trình quan sát Hubble và dữ liệu đang được sử dụng

• Dữ liệu được sử dụng để xây dựng hình ảnh tháng 7 năm 2026 được thu thập trong khuôn khổ một chương trình quan sát của Hubble nhằm tìm hiểu chu trình hình thành sao và phản hồi sao trong các thiên hà lân cận . Chương trình này sử dụng khả năng quan sát tia cực tím và quang học của Hubble để xác định các quần thể sao trẻ và khí bị ion hóa .
• Các nghiên cứu đa bước sóng bổ sung về NGC 4654 đã sử dụng quan sát liên tục sóng vô tuyến và H I (ví dụ, từ VLA) và dữ liệu hồng ngoại xa/hồng ngoại dưới milimét (ví dụ, từ ALMA và Herschel) để lập bản đồ khí phân tử, hydro nguyên tử và các vùng khí bị nén gần rìa ngoài của đĩa quang học .
• Một nghiên cứu năm 2021 trên tạp chí Astronomy & Astrophysics đã phân tích cụ thể NGC 4654 như một thiên hà đang trải qua cả áp suất ram gần như cạnh và tương tác thủy triều, sử dụng dữ liệu đa bước sóng để kiểm tra sự nén khí và cách nó kích hoạt sự hình thành sao trong các vùng bị nén .
• Ngoài ra, dữ liệu lưu trữ từ Máy ảnh Trường rộng và Hành tinh 2 (WFPC2) và Máy ảnh Khảo sát Tiên tiến (ACS) của Hubble từ Đài quan sát Di sản Hubble cũng đã được sử dụng trong các nghiên cứu về các cụm sao và hạt nhân sao kép của thiên hà này .

Cùng với nhau, những dữ liệu này cho phép các nhà nghiên cứu kết nối trực tiếp sự phân bố và động lực học bất đối xứng của thiên hà với vị trí và tốc độ hình thành sao—cho thấy nơi sự nén khí từ hai quá trình kích hoạt sự ra đời của các ngôi sao mới và nơi sự tước khí dập tắt nó .