En stämningsfull ny bild som tagits av Gemini North-teleskopet i Hawaii avslöjar ett par interagerande spiralgalaxer – NGC 4568 och NGC 4567 – när de börjar kollidera och smälta samman. Dessa galaxer är intrasslade av deras ömsesidiga gravitationsfält och kommer så småningom att bilda en enda elliptisk galax om cirka 500 miljoner år. På bilden syns också de glödande resterna av en supernova som upptäcktes 2020.

Gemini North, ett av tvillingteleskopen i International Gemini Observatory, som drivs av NSF:s NOIRLab, har observerat de inledande stadierna av en kosmisk kollision cirka 60 miljoner ljusår bort i riktning mot stjärnbilden Jungfrun. De två ståtliga spiralgalaxerna, NGC 4568 (nederst) och NGC 4567 (överst), är redo att genomgå en av de mest spektakulära händelserna i universum, en galaktisk sammanslagning. För närvarande är dessa galaxers centra fortfarande 20 000 ljusår från varandra (ungefär avståndet från jorden till Vintergatans centrum) och varje galax behåller fortfarande sin ursprungliga form. De lugna förhållandena kommer dock att förändras.

När NGC 4568 och NGC 4567 dras samman och sammansmälter, kommer deras duellerande gravitationskrafter att utlösa explosioner av intensiv stjärnbildning och förvränga deras en gång majestätiska strukturer vilt. Under miljontals år kommer galaxerna upprepade gånger att svänga förbi varandra i ständigt åtstramande slingor, och dra ut långa strimlor av stjärnor och gas tills deras individuella strukturer är så grundligt blandade att en enda, i huvudsak sfärisk, galax kommer ut ur kaoset. Vid den tidpunkten kommer mycket av gasen och dammet (bränslet för stjärnbildning) i detta system att ha förbrukats eller blåst bort.

Denna sammanslagning är också en förhandstitt på vad som kommer att hända när Vintergatan och dess närmaste stora galaktiska granne Andromedagalaxen kolliderar om cirka 5 miljarder år.

Ett ljust område i mitten av en av NGC 4568:s svepande spiralarmar är det blekande efterskenet från en supernova – känd som SN 2020fqv – som upptäcktes 2020. Den nya Gemini-bilden producerades från data tagna 2020.

Genom att kombinera årtionden av observationer och datormodellering har astronomer nu övertygande bevis för att sammanslagna spiralgalaxer som dessa fortsätter att bli elliptiska galaxer. Det är troligt att NGC 4568 och NGC 4567 så småningom kommer att likna sin mer mogna granne Messier 89, en elliptisk galax som också finns i Jungfruklustret. Med sin brist på stjärnbildande gas uppvisar Messier 89 nu minimal stjärnbildning och består främst av äldre, lågmassastjärnor och antika klothopar.

Avancerad teknik på Gemini North-teleskopet, inklusive Gemini Multi-Object Spectrograph North(GMOS-N) och den torra luften ovanför Maunakeas topp, gjorde det möjligt för astronomer att fånga denna spektakulära bild.

Bilden erhölls av NOIRLabs team för kommunikation, utbildning och engagemang, som en del av NOIRLab Legacy Imaging Program. + Utforska vidare

Spiralgalaxen NGC 772 har en överutvecklad spiralarm