A galaxisok egyesülése nem különösebben ritka, de fontos események. Nem csak az érintett galaxisok számára, hanem a tudósok számára is, akik megpróbálják összerakni a galaxisok fejlődését. Az ALMA-t használó csillagászok most megtalálják a legkorábbi példát a galaxisok összeolvadásáról.
A szóban forgó egyesülő galaxisok párát B14-65666-nak hívják, ez nehézkes név, de tudományosan hasznos. (Jelenleg „tárgynak” nevezzük.) Az objektum 13 milliárd fényévnyire van, a Sextans csillagképben. Ez azt jelenti, hogy az a fény, amelyet most látunk, elhagyta a tárgyat 13 milliárd évvel ezelőtt, röviddel az univerzum kezdete után.
Ez az első eset, amikor ezt az objektumot nem vették észre. Korábban a Hubble észrevette ezt az objektumot, de a Hubble számára két különálló objektumnak, valószínűleg csillagfürtnek tűnt. De az Atacama nagy milliméter / almilliméter tömböt (ALMA) használó csapat, amely talán a világ legérzékenyebb rádióteleszkópja, megmutatta, hogy az objektum valójában két egymással összefonódó galaxis 13 milliárd évvel ezelőtt.
Ezen új megfigyelések eredményeit a Japán Asztronómiai Társaság kiadványaiban, 2019. június 18-án teszik közzé. A cikk neve „Nagy három sárkány”: az = 7.15. A Lyman Break Galaxy detektálva [OIII] 88 um, [CII ] 158 um, és poros folytonosság az ALMA-val. ” A tanulmány vezető szerzője Takuya Hashimoto a japán Waseda Egyetemen.
Amikor Hubble a tárgyra nézett, az ultraibolya spektrumra korlátozódott. E korlátozással a tárgy két csillagfürtnek látszott, az egyik északkeleti és egy a délnyugati. Amikor azonban Hashimoto és csapata Alma hatalmát használta a tárgy tanulmányozására, valami mást láttak: a kémiai elemek visszajelző ujjlenyomatait.
Az ALMA látta a tárgy rádióhullám-kibocsátását, a szén, az oxigént és a port. E három jel észlelése volt a kulcsa az objektum természetének felszabadításához.
Az elemzés kimutatta, hogy az objektumnak valójában két része van, akárcsak a Hubble fűrész. De a szén, az oxigén és a por jelei további réteget adtak az objektumnak, az ALMA-nak köszönhetően. Megmutatta, hogy míg a két blob különbözik egymástól, egyetlen rendszert alkotnak. Minden blob eltérő sebességgel mozog, ami azt mutatja, hogy két galaxis összeolvad.
„Az ALMA és a HST gazdag adataival, valamint a fejlett adatelemzéssel össze tudjuk állítani a darabokat, hogy megmutassuk, hogy a B14-65666 egy pár egyesülő galaxis az univerzum legkorábbi korszakában” - magyarázza Hashimoto egy sajtóközleményben. "A rádióhullámok detektálása három összetevőből egy ilyen távoli objektumban azt mutatja, hogy az ALMA nagy mértékben képes a távoli univerzumot vizsgálni."
A tanulmány szerint az objektum a galaxisok összeolvadásának legkorábbi ismert példája. A kutatók a B14-65666 teljes csillagtömegét a Tejút tömegének kevesebb mint 10% -ára becsülik. Ez azt jelenti, hogy az objektum evolúciójának legkorábbi szakaszaiban van. Ennek van értelme, mivel ősi.
Annak ellenére, hogy az objektum fiatal, sokkal aktívabb a csillaggyártásban, mint a saját galaxisunk. Az ALMA megfigyelések magas hőmérsékletet és fényerőt detektáltak a porban. A szerzők szerint ez valószínűleg az aktív csillagképződés által kiváltott nagyon erős ultraibolya sugárzás eredménye. Ez az aktív csillagképződés a galaxisok összeolvadásának újabb jelzése, mivel az ütköző galaxisok sok gázkompresszión mennek keresztül, ami a csillagképződések kitörését idézi elő. Ahogy a szerzők azt mondják a cikkükben, „… azzal érvelünk, hogy a B14-65666 csillagszóró galaxis egy nagyfúzió által kiváltott”.
„Következő lépésünk a nitrogén, egy másik fő kémiai elem és még a szén-monoxid-molekula keresése” - mondta Akio Inoue, a Waseda Egyetem professzora, a kutatócsoport része. "Végül reméljük, hogy megfigyelő módon megértjük az elemek és anyagok keringését és felhalmozódását a galaxisok kialakulásának és fejlődésének összefüggésében."
A galaxisok egyesülése a galaxisok fejlődésének fontos része. Gyakran egy nagyobb galaxis lenyel egy kisebbet. A kis galaxisok összeolvadhatnak és nagyobb méretűek lehetnek, bár ezt ritkanak tartják. Saját Tejútunkban olyan fúziók tapasztalhatók, amelyek elősegítették, hogy növekedjen a jelenlegi hatalmas méretéhez.
Egy 2018-as cikkben a csillagászok egy évszázados megfigyelések alapján bizonyítékokat mutattak be, amelyek azt mutatják, hogy a Tejút különböző galaxisokból származó csillagok populációját tartalmazza. Körülbelül tíz milliárd évvel ezelőtt egy másik galaxis ütközött a sajátjainkkal, és a csillagok egyértelmű populációját hagyta hátra a galaktikus belső haloban. A cikk szerzői azzal érveltek, hogy ezek a csillagok kicsi galaxisból származnak, amely nagyjából megegyezett a Kis Magellán felhő méretével.
Körülbelül 4,5 milliárd év alatt a Tejút ütközik az Andromeda galaxismal és összeolvad. A kapott galaxist valószínűleg Milkdromeda-nak hívják. És jelenleg a Tejút összeolvad, vagy eszik a sokkal kisebb szellem galaxisban, az Antlia 2-ben (Ant 2).
A tanulmány szerzői úgy gondolják, hogy hasonlóan a Tejúthoz, a jövőben (a múltban is) több olyan összefonódás történhet, amelyeket eddig nem észleltek. A cikkben azt mondják: "Noha jelenlegi adataink nem mutatnak társobjektumokat a B14-65666 környékén, a jövőbeni mélyebb ALMA-adatok feltárhatják a B14-65666 körüli társ galaxiseket". Megállapítják, hogy az objektum utólagos megfigyelések fő jelöltje. "Tekintettel a rendelkezésre álló gazdag adatokra és a térbeli kiterjedésre, a B14-65666 az egyik legjobb célpont az ALMA és a James Webb űrteleszkóp nyomkövetési megfigyeléseihez ..."
Forrás:
- Sajtóközlemény: Az ALMA megtalálja az összeolvadó galaxisok legkorábbi példáját
- Kutatási cikk: „Nagy három sárkány”: a z = 7,15 A Lyman törésgömböt 88 μm-es [Cii] -ben 158 μm-ben és a porfolyamatban detektálták az ALMA-val
- Wikipedia bejegyzés: Galaxy egyesülés
- Kutatási cikk: Az a fúzió, amely a Tejút belső csillaghalogójának és vastag lemezének kialakulásához vezetett
- ALMA Obszervatórium
