NGC 4565 astronomima nudi pogled koji je teško dobiti u većini spiralnih galaksija: njezin disk sa Zemlje vidimo gotovo s boka. Nova mjerenja ALMA-e, mreže radioteleskopa u čileanskoj pustinji Atacami, pokazala su da se divovski molekularni oblaci mogu pratiti duž gotovo cijelog molekularnog diska te galaksije, uključujući i rijetka vanjska područja u kojima prevladava atomski plin.
NGC 4565 nalazi se oko 39 milijuna svjetlosnih godina od Zemlje. Zbog izrazito uskog izgleda na nebu često se u stručnoj literaturi navodi pod engleskim nadimkom Needle Galaxy. Promjer joj iznosi oko 176.000 svjetlosnih godina, a masa se procjenjuje na približno 80 milijardi Sunčevih masa.
Za astronome je posebno zanimljiva jer se često uspoređuje s Mliječnim putem, a pokazuje i sličnosti s Andromedom. No njezina najveća prednost u ovom istraživanju nije samo sličnost s velikim spiralnim galaksijama, nego položaj iz kojeg je promatramo.
Budući da je NGC 4565 okrenuta gotovo rubom prema Zemlji, istraživači mogu preciznije pratiti kako je plin raspoređen kroz disk, koliko se proteže iznad i ispod galaktičke ravnine te kako se njegova struktura mijenja s udaljenošću od središta. Takav pogled pomaže u razumijevanju veze između hladnog plina, međuzvjezdane tvari i nastanka novih zvijezda.
Međunarodni tim koji predvodi Grace Krahm sa Sveučilišta Ohio State proučio je molekularni plin u NGC 4565 uz pomoć ALMA-e.
Ugljikov monoksid kao trag hladnog plina
Zvijezde nastaju u hladnim i gustim oblacima molekularnog plina. Najvažniji sastojak takvih oblaka jest molekularni vodik, ali njega je u hladnim područjima svemira teško izravno promatrati. Zbog toga astronomi često prate emisiju ugljikova monoksida, koji služi kao pouzdan trag molekularnog plina.
U ovom istraživanju korištene su opservacije dviju izotopnih varijanti ugljikova monoksida, ¹²CO(2-1) i ¹³CO(2-1). One su istraživačima omogućile detaljan uvid u raspored plina duž galaktičkog diska.
ALMA-ina razlučivost bila je dovoljna da se u NGC 4565 izdvoje strukture veličine divovskih molekularnih oblaka. Riječ je o velikim nakupinama hladnog plina u kojima se mogu stvarati nove zvijezde. Posebno je važno to što su takve strukture otkrivene ne samo u gušćim unutarnjim dijelovima diska, nego i u vanjskim područjima, gdje je međuzvjezdana tvar uglavnom u atomskom obliku.
Podaci pokazuju da unutar prstenaste strukture galaksije ima vrlo malo molekularnog plina. Iza toga slijedi disk u kojem dominira molekularni vodik, dok je vanjski disk bogat neutralnim atomskim vodikom. Takav raspored pokazuje određene sličnosti s Andromedom i spiralnom galaksijom NGC 2775.
Tanak disk u vrlo velikoj galaksiji
Jedan od važnih rezultata istraživanja jest da je molekularni disk NGC 4565 iznenađujuće tanak. Istraživači su pronašli tek slabe znakove njegova širenja u okomitom smjeru s povećanjem udaljenosti od središta. To znači da molekularni plin ostaje blisko vezan uz ravninu galaktičkog diska.
Radijalni profili zvijezda, ugljikova monoksida i srednjeg infracrvenog zračenja protežu se daleko od središta. Takav rezultat odgovara slici velike i masivne galaksije u kojoj se disk ne prekida naglo, nego se njegove strukture mogu pratiti na velikim udaljenostima.
Omjer emisijskih linija ¹³CO i ¹²CO ostaje približno ujednačen na udaljenostima od oko 16.300 do 42.400 svjetlosnih godina od središta. To upućuje na razmjerno stabilne uvjete u velikom dijelu diska, uključujući sličnu optičku dubinu i sličan omjer izotopnih varijanti ugljikova monoksida.
Divovski molekularni oblaci u NGC 4565 uglavnom su izduženi u smjeru glavne osi galaksije. Njihove veličine, unutarnja gibanja, površinske gustoće i pokazatelji gravitacijske vezanosti uglavnom se uklapaju u ono što se vidi u drugim spiralnim galaksijama. Drugim riječima, NGC 4565 na nebu izgleda posebno zbog kuta iz kojeg je gledamo, ali fizička svojstva njezinih molekularnih oblaka nisu neobična u odnosu na usporedive galaktičke diskove.
U podacima se posebno izdvaja jedno područje na prstenu galaksije. Istraživači su ga nazvali “East Ring Pileup”. Riječ je o kompleksu u kojem se molekularni plin nakuplja u većoj gustoći i gdje se odvija stvaranje zvijezda.
Unutar tog kompleksa nalazi se još kompaktnija regija, nazvana “Jewel”. Sjajna je na više valnih duljina i po gustoći se može usporediti s područjima snažnog stvaranja zvijezda u Lokalnoj skupini, uključujući 30 Doradus u Velikom Magellanovu oblaku.
Taj detalj pokazuje zašto je NGC 4565 vrijedan cilj za ovakva istraživanja. Galaksija u cjelini izgleda kao tanak, uredan disk promatran gotovo s boka, ali ALMA-ini podaci otkrivaju složeniju unutarnju strukturu: široko rasprostranjene molekularne oblake, rijetke vanjske dijelove diska i lokalna gusta područja u kojima se hladni plin pretvara u nove zvijezde.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
Izvori i publikacija
Grace Krahm et al, The Radial and Vertical Structure of Molecular Gas in the Edge-On Galaxy NGC 4565, arXiv (2026)
DOI: 10.48550/arxiv.2604.14136
Časopis / izvor: arXiv
