How big is Galaxia Roată de Car?

Galaxia Roată de Car este o galaxie în formă de inel din constelația Sculptorul, aflată la aproximativ 400 până la 500 de milioane de ani-lumină de Pământ. Un an-lumină este distanța pe care o parcurge lumina într-un an, aproximativ 9.460 de miliarde de kilometri. Inelul exterior al galaxiei, format din stele tinere, are aproximativ 140.000 până la 150.000 de ani-lumină în diametru în punctul cel mai lat, de aproximativ o dată și jumătate lățimea discului Căii Lactee. Inelul s-a format după ce o galaxie mai mică a trecut cu putere prin Roata de Car.

Dimensiune

Roata de Car are două inele: un inel interior strălucitor în jurul nucleului și un inel exterior colorat, de aproximativ patru ori mai lat. Inelul exterior nu este un cerc perfect. Un studiu din 2020 îl descrie ca pe un oval lung de aproximativ 150.000 de ani-lumină și lat de 110.000 de ani-lumină, cu centrul deplasat într-o parte, la aproximativ 21.000 de ani-lumină de nucleul galaxiei.

Văzut de pe Pământ, inelul exterior are doar aproximativ 72 de secunde de arc în diametru, aproximativ a douăzeci și șasea parte din lățimea Lunii pline. O secundă de arc este 1/3.600 dintr-un grad. Pentru a transforma acest unghi într-o dimensiune reală este nevoie de distanța până la galaxie, pe care astronomii o stabilesc pornind de la viteza cu care universul în expansiune o îndepărtează de Pământ. Studiile din 2020 și 2023, care au folosit distanțe ușor diferite, indică pentru inel aproximativ 150.000, respectiv 144.000 de ani-lumină în diametru, în punctul cel mai lat.

Comparații de dimensiune

Inelul exterior este de aproximativ 1,5 ori mai lat decât discul Căii Lactee, care are aproximativ 100.000 de ani-lumină în diametru.
Galaxia Morișca, unul dintre următoarele obiecte mai mari din explorator, este de aproximativ 1,2 ori mai lată decât inelul exterior al Roții de Car.
Dacă inelul exterior ar fi micșorat până la lățimea unei mingi de baschet, de 24 de centimetri, discul Căii Lactee ar avea aproximativ 16 centimetri în diametru.
La această scară, inelul interior ar avea aproximativ 6 centimetri în diametru.

Cum s-a format inelul

Roata de Car a fost probabil cândva o galaxie spirală obișnuită, ca Calea Lactee. Apoi o galaxie mai mică a trecut prin ea cu viteză mare. Ciocnirea a trimis din centru două inele care se extind spre exterior, ca undele de pe un iaz după ce a fost aruncată o piatră în el. Galaxiile inelare ca aceasta sunt mai rare decât galaxiile spirale.

Inelul exterior se extinde de aproximativ 440 de milioane de ani. Pe măsură ce înaintează, se lovește de gazul din jur și declanșează nașterea unor stele noi. Un studiu din 2020 a găsit în centrul Roții de Car o bară de stele care a supraviețuit ciocnirii, semn că galaxia avea acea bară înainte de impact.

Stele și raze X în inel

Un studiu din 2024 a constatat că inelul exterior este alcătuit în cea mai mare parte din stele formate în ultimii 400 de milioane de ani. Inelul conține milioane de stele tinere strălucitoare. Cele mai masive dintre ele explodează ca supernove, explozii care marchează moartea unei stele masive, și lasă în urmă găuri negre și stele neutronice, nucleele colapsate care rămân. Unele dintre aceste obiecte atrag materie de la o stea companion și strălucesc intens în raze X.

Roata de Car are un număr neobișnuit de mare de astfel de surse de raze X, pentru că în inelul ei s-au format atât de multe stele masive. Imaginile în infraroșu de la Telescopul Spațial James Webb arată, de asemenea, regiuni bogate în praf de silicați, ca o mare parte din praful de pe Pământ, și în hidrocarburi, adică compuși ai hidrogenului și carbonului. Aceste regiuni formează spițe între inele.