NGC 4698: spiralna galaktyka o dwóch niezależnych rytmach wirowania

Kosmiczny Teleskop Hubble’a przyjrzał się bliżej galaktyce spiralnej NGC 4698 w Gromadzie Panny i odkrył w niej coś, czego próżno szukać u większości sąsiednich galaktyk: jej centrum wiruje w zupełnie innym kierunku niż reszta dysku. Nowe zdjęcie, opublikowane 18 września 2026 roku przez zespoły NASA i ESA, pokazuje obiekt, który z pozoru wygląda spokojnie, lecz skrywa ślad dawnego kosmicznego zdarzenia.

*Zdjęcie NGC 4698 wykonane przez Kosmiczny Teleskop Hubble’a, ukazujące spiralną galaktykę z pierścieniowym układem ramion i jasnym, wydłużonym wybrzuszeniem centralnym.*
*Źródło: ESA/Hubble & NASA, D. Thilker, zespół MAUVE-HST*

Spokojna z wyglądu, niezwykła w środku

NGC 4698 znajduje się około 55 milionów lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Panny. Należy do Gromady w Pannie — najbliższej dużej gromady galaktyk, liczącej ponad tysiąc członków związanych wzajemnym przyciąganiem grawitacyjnym. Podobnie jak nasza Droga Mleczna, NGC 4698 jest galaktyką spiralną z cienkim dyskiem gwiazd, gazu i pyłu. Jej ramiona, naznaczone ciemnymi pasmami pyłu i skupiskami młodych, niebieskich gwiazd, mają jednak nietypowy układ. Zamiast wić się aż do centrum, jak dzieje się to w większości galaktyk spiralnych, tworzą raczej pierścień na obrzeżach dysku, pozostawiając jasne jądro galaktyki niemal pozbawione ramion.

Zgrubienie centralne pod kątem prostym

Centrum NGC 4698 zdominowane jest przez wydłużone zgrubienie centralne — skupisko starszych, chłodniejszych i mniejszych gwiazd niż te tworzące niebieskie ramiona dysku. Krążą one wokół supermasywnej czarnej dziury o masie sięgającej milionów mas Słońca, która — jak wskazują obserwacje — aktywnie rośnie, wciągając w siebie gaz z otoczenia. Najbardziej zaskakujące jest jednak to, że zgrubienie rozciąga się niemal prostopadle do płaszczyzny dysku. Taki układ spotyka się tylko w nielicznych znanych galaktykach spiralnych, a na zdjęciu Hubble’a delikatna poświata gwiazd wybrzuszenia widoczna jest jako mgliste rozjaśnienie powyżej i poniżej pasa pyłu.

Skąd ten brak synchronizacji?

Sedno sprawy tkwi w ruchu materii. Gwiazdy i gaz w bezpośrednim sąsiedztwie centrum NGC 4698 krążą prostopadle do ruchu reszty dysku — galaktyka dosłownie wiruje na dwa sposoby jednocześnie. Astronomowie uważają, że przyczyna najprawdopodobniej leży poza samą galaktyką. Jeśli NGC 4698 w przeszłości wchłonęła gaz spoza swoich granic, nowy materiał mógł uformować niewielki dysk gwiazd i gazu w centrum, ustawiony pod kątem względem pierwotnego dysku. Za taką hipotezą przemawia krótki ogon wodoru, ciągnący się z jednej strony galaktyki — pozostałość po niewielkim zderzeniu z inną galaktyką w odległej przeszłości.

Program MAUVE i dalsze badania

Zdjęcie powstało w ramach większego programu obserwacyjnego MAUVE-HST (Multiphase Astrophysics to Unveil the Virgo Environment), kierowanego przez Davida Thilkera z Johns Hopkins University. Projekt obejmuje 40 galaktyk spiralnych z Gromady w Pannie i ma na celu prześledzenie, jak środowisko gęsto upakowanej gromady wpływa na losy poszczególnych galaktyk — od pojedynczych gromad gwiazd i obszarów H II po zdolność całej galaktyki do dalszego formowania nowych gwiazd. NGC 4698 stanowi w tym kontekście wyjątkowo czytelny przykład: pokazuje, jak zewnętrzne oddziaływania — napływ gazu czy niewielkie zderzenie — mogą trwale odcisnąć się na wewnętrznej strukturze galaktyki, nawet jeśli z zewnątrz wygląda ona na w pełni uporządkowaną. Dalsze dane z programu MAUVE, łączące obserwacje Hubble’a z pomiarami wykonanymi za pomocą teleskopu VLT i sieci teleskopów ALMA, mają pomóc ustalić, jak często takie niezsynchronizowane jądra powstają w galaktykach należących do gęstych gromad — a to z kolei przybliża astronomów do zrozumienia szerszego procesu ewolucji galaktyk w środowiskach gromadowych.