В чем недостатки модели «закрытого ящика» при исследовании галактик? Почему уровень металличности газа в неправильных галактиках ниже ожидаемого? Какие существуют теории о внешних источниках газа в спиралевидных галактиках? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук Ольга Сильченко.

Не сразу, но уже очень давно исследователи поняли, что в эволюции галактик критическую роль играет окружение. Нельзя исследовать эволюцию галактики, представляя ее совершенно как вот закрытый ящик. В принципе, термин «закрытый ящик» («closed box») был изобретен в 70-е годы прошлого столетия для простейших моделей химической эволюции галактик. И простейшие модели начинали именно с эволюции галактики как изолированного объекта. Но очень быстро поняли, что эта модель не работает, что нужно подключать окружение галактик и что оно играет критическую роль именно в эволюции галактик, причем в эволюции всех сторон жизни галактики.

Все бы хорошо, но опять теоретикам всегда мешают хорошие наблюдения. Как только наблюдения становятся достаточно точными, у теоретиков возникают проблемы. Как только рентгеновские наблюдения достигли большой чувствительности, выяснилось, что у массивных спиральных галактик отсутствует рентгеновское излучение вокруг них. То есть газ, который в рентгене должен бы светить, и предсказаны точные уровни потоков, его просто-напросто не видно, он куда-то делся. Если у эллиптических галактик с такой же массой рентгеновское гало, как правило, наблюдается, то у массивных спиральных галактик рентгеновского гало просто не видно. Отдельная забота у теоретиков — куда делся этот газ, но у тех людей, которые просто занимаются эволюцией галактик, возникла головная боль — найти другой источник аккреции газа.

Но интересно то, что аккреция газа извне играет колоссальную роль и в эволюции совершенно изолированных галактик. Даже у изолированных галактик ранних типов наблюдаются признаки аккреции холодного газа на них извне. Мы недавно исследовали изолированную спиральную галактику NGC 7217 — вокруг нее нет ничего на многие-многие мегапарсеки, она совершенно одна. Наблюдения не обнаруживают даже слабых спутников. И тем не менее свойства галактики таковы, содержание, кинематика газа, ход темпа звездообразования таков, что мы безошибочно диагностировали два события поглощения спутника за прошедшие 5 миллиардов лет у этой совершенно изолированной галактики. Вокруг ничего нет, но за 5 миллиардов лет она уронила на себя как минимум два спутника с массой примерно 10% от массы хозяйской галактики, и эти спутники должны были быть очень богаты газом.