Взаимодействующие галактики

Взаимоде́йствующие гала́ктики, системы галактик с искажениями структуры одного или нескольких компонентов, вызванными их взаимным гравитационным влиянием.

В 1959 г. Б. А. Воронцов-Вельяминов привлёк внимание к этим объектам необычной формы, опубликовав атлас и каталог галактик, названных им взаимодействующими. У таких систем, насчитывающих две галактики или более, наблюдаются сильные искажения спиральных рукавов, нередко видны тонкие хвосты и перемычки или же общая диффузная оболочка. В 1970-х гг. детальная структура большого числа взаимодействующих галактик была исследована на снимках, полученных на крупнейших наземных телескопах американским астрономом Х. Арпом и российским астрономом И. Д. Караченцевым.

Взаимодействующие системы составляют около 8 % от общего числа галактик. Особый интерес к этим объектам был вызван предположением, что образование тонких струй и перемычек обусловлено действием неких негравитационных («магнитоподобных») сил. Однако последующие наблюдения показали, что экзотические хвосты и перемычки состоят из обычных звёзд.

В 1972–1973 гг. А. Тумре (США), Т. М. Энеев и другие выполнили численное моделирование сближающихся пар галактик и доказали возможность образования всех наблюдаемых необычных форм в результате коллективного движения звёзд, вызванного гравитационным приливным эффектом. Современные численные эксперименты позволяют моделировать сложные процессы взаимодействия галактик с учётом их звёздной и газовой составляющих. Установлено, что приливные силы стимулируют активное звездообразование в галактиках в согласии с имеющимися наблюдательными данными. Неоднократные тесные сближения галактик приводят к преобразованию энергии их орбитального движения в энергию внутренних движений звёзд, и этот процесс обычно заканчивается слиянием галактик в единую систему. Многократные последовательные слияния галактик могут являться основным механизмом, формирующим структуру спиральных и эллиптических галактик. При этом часть звёзд приобретает гиперболические скорости и рассеивается в межгалактическом пространстве.

Снимки протяжённых тусклых окраин галактик, сделанные с помощью высокочувствительных светоприёмников, показывают, что на уровнях яркости менее 1 % от яркости безлунного ночного неба следы взаимодействия видны почти у трети всех галактик. Обзоры неба, выполненные в линии нейтрального водорода 21 см, обнаружили газовые перемычки и оболочки у нашей Галактики (Магелланов Поток), Туманности Андромеды с её спутниками, а также у множества других близких галактик.