Felirat: A művész által készített BX442 galaxis és társa törpe galaxis (bal felső rész). Kredit: Dunlap Csillagászati és Asztrofizikai Intézet / Joe Bergeron
Az ókori csillagfény, amely 10,7 milliárd éve utazik, meglepetést hozott - egy spirális galaxis bizonyítéka jóval azelőtt, hogy más spirális galaxisok kialakultak.
„Amint visszamegy az időben a korai világegyetembe, a galaxisok nagyon furcsának, köpöttnek és szabálytalannak tűnnek, nem szimmetrikusak. . „A régi galaxisok túlnyomó része vonat roncsoknak tűnik. Az első gondolatunk az volt, hogy miért olyan eltérő és annyira gyönyörű?
A galaxisok sokféle egyedi formájú és méretűek. Néhányan, mint például a Tejút-galaxisunk, csillagok és gázok forgó korongjai, spirális galaxisok. Más galaxisok, úgynevezett elliptikus galaxisok, régebbi vöröses csillagok óriási gömbjeire hasonlítanak, amelyek véletlenszerű irányban mozognak. Aztán létezik egy sor kisebb, szabálytalan alakú galaxis, amelyeket gravitáció köt össze, de nincs látható szerkezete. Az ilyen típusú szabálytalan galaxisok nagy, változatos populációja uralta a korai világegyetemet, mondja Shapely.
A hihetetlenül távoli spirális galaxisból származó fény, amely évente csaknem hat trillió mérföldre halad, 10,7 milliárd évre telt el, hogy elérje a Földet; mindössze 3 milliárd évvel azután, hogy létrehozták az Univerzumot a Nagyrobbanás nevű eseményen.
Az UCLA sajtóközleménye szerint a csillagászok a Hubble Űrtávcső éles szemeivel kémkedtek 300 nagyon távoli galaxisra a korai világegyetemben. A tudósok eredetileg úgy gondolták, hogy galaxisuk - a felmérésük egyik legtömegebb, a BX442 elbűvölő nevén - illúzió, valószínűleg két galaxis helyezkedik el egymással.
„Az a tény, hogy ez a galaxis létezik, meghökkentő” - mondta David Law, a tanulmány vezető szerzője és a Toronto Egyetem Dunlap Csillagászati és Asztrofizikai Intézetének Dunlap Intézetének posztdoktori tagja. "A jelenlegi bölcsesség szerint az ilyen nagyszabású spirális galaxisok egyszerűen nem léteztek olyan korai időben az univerzum történetében." A „nagyszerű” galaxisnak kiemelkedő, jól kialakított spirális karjai vannak.
A kép további megértése érdekében a csillagászok egyedülálló, a legmodernebb műszert használtak, az úgynevezett OSIRIS spektrográfot a W.M. A Keck Observatory Hawaii nyugvó Mauna Kea vulkánján található. Az UCLA James Larkin professzor által épített hangszer lehetővé tette számukra, hogy körülbelül 3600 helyről vizsgálják meg a fényt a BX442 környékén. Ez a spektrum megadta a szükséges nyomokat, amelyek megmutatták, hogy valóban egy, forgó spirális galaxist néznek.
Míg a spirális galaxisok bőségesen jelen vannak a jelenlegi kozmoszban, ez nem mindig volt a helyzet. A spirális galaxisok a korai világegyetemben ritkák voltak a gyakori interakciók miatt. "A BX442 úgy néz ki, mint egy közeli galaxis, de a korai világegyetemben a galaxisok sokkal gyakrabban ütköztek egymáshoz" - mondja Shapely. „A gáz esett az intergalaktikus közegből, és tápláló csillagok alakultak ki, amelyek sokkal gyorsabban képződtek, mint manapság; a fekete lyukak is sokkal gyorsabban növekedtek. A Space Magazine unalmas ezzel a korai idővel. ”
Shapely és Law szerint a törpe galaxis társa és a BX442 közötti gravitációs háború a felelős futurisztikus megjelenéséért. A társ csak egy kis foltként jelenik meg a képükben. Charlotte Christensen, az arizonai egyetemi posztdoktori hallgató és a cikk társszerzője által végzett számítógépes szimulációk bizonyítékokat adnak erre az ötletre. Végül a BX442 és a kisebb galaxis valószínűleg összeolvad.
Shapley szerint a BX442 összeköttetést mutat a korai galaxisokkal, amelyek sokkal turbulensebbek, és a körül forgó spirális galaxisokkal. "Valójában ez a galaxis hangsúlyozhatja az összefonódások kölcsönhatásainak fontosságát bármely kozmikus korszakban a nagyszerű spirálszerkezet kialakításában" - mondta.
A BX442 tanulmányozása valószínűleg elősegíti a csillagászok megértését, hogy a spirális galaxisok milyen tejút formájúak - tette hozzá.
2. felirat: HST / Keck színtelen összetett kép a BX442 galaxisról. Kredit: David Law / Dunlap Csillagászati Intézet