Titulok: Umelecké vykreslenie galaxie BX442 a jeho sprievodnej trpasličej galaxie (vľavo hore). Úver: Dunlapský inštitút pre astronómiu a astrofyziku / Joe Bergeron
Staroveké hviezdne svetlo, ktoré cestuje 10,7 miliárd rokov, prinieslo prekvapenie - dôkaz špirálovej galaxie dlho predtým, ako sú známe ďalšie špirálové galaxie.
"Keď sa vraciate v čase do raného vesmíru, vyzerajú galaxie naozaj čudne, neohrabane a nepravidelne, nie súmerne," uviedla Alice Shapley, docentka fyziky a astronómie UCLA a spoluautorka štúdie uverejnenej v dnešnom časopise Nature. , „Drvivá väčšina starých galaxií vyzerá ako vrak vlaku. Našou prvou myšlienkou bolo, prečo je tento taký odlišný a taký krásny? “
Galaxie dnes prichádzajú v rôznych jedinečných tvaroch a veľkostiach. Niektorí, ako naša Galaxia Mliečna dráha, sú rotačné disky hviezd a plynu nazývané špirálové galaxie. Ostatné galaxie, nazývané eliptické galaxie, sa podobajú obrovským guľkám starších červenkastých hviezd, ktoré sa pohybujú náhodne. Potom existuje množstvo menších nepravidelných tvarov galaxií, ktoré sú navzájom spojené gravitáciou, ale chýba im viditeľná štruktúra. Na začiatku vesmíru dominovala veľká, rôznorodá populácia týchto typov nepravidelných galaxií, hovorí Shapely.
Svetlo z tejto neuveriteľne vzdialenej špirálovej galaxie, ktoré prešlo rýchlosťou takmer šesť biliónov kilometrov ročne, trvalo na dosiahnutie Zeme 10,7 miliárd rokov; iba 3 miliardy rokov po vytvorení vesmíru v prípade zvanom Veľký tresk.
Podľa tlačovej správy od UCLA astronómovia použili ostré oči Hubbleovho vesmírneho teleskopu na špehovanie 300 veľmi vzdialených galaxií v ranom vesmíre. Vedci si pôvodne mysleli, že ich galaxia, jedna z najmohutnejších v ich prieskume, ktorá prebehla podľa nemilosrdného mena BX442, bola ilúzia, možno dve galaxie prekrývajúce sa jeden s druhým.
"Skutočnosť, že táto galaxia existuje, je ohromujúca," uviedol David Law, hlavný autor štúdie a postdoktorand Dunlop Institute na Dunlapskom inštitúte astronómie a astrofyziky na University of Toronto. „Súčasná múdrosť si myslí, že špirálové galaxie typu„ veľkého dizajnu “jednoducho neexistovali v takom ranom čase v histórii vesmíru.“ Galaxia „veľkého dizajnu“ má výrazné, dobre tvarované špirálové ramená.
Aby astronómovia lepšie porozumeli svojmu obrazu, použili na W.M. jedinečný, najmodernejší prístroj nazývaný spektrograf OSIRIS. Observatórium Keck na vrchole spiaceho sopky Mauna Kea na Havaji. Tento prístroj, ktorý postavil profesor UCLA James Larkin, im umožnil študovať svetlo z približne 3 600 miest v BX442 a jeho okolí. Toto spektrum im poskytlo stopy, ktoré potrebovali na preukázanie toho, že sa skutočne pozerajú na jednu rotujúcu špirálovú galaxiu.
Kým špirálové galaxie sú v súčasnom vesmíre hojné, nebolo to vždy tak. Špirálové galaxie na začiatku vesmíru boli zriedkavé kvôli častým interakciám. „BX442 vyzerá ako blízka galaxia, ale v ranom vesmíre sa galaxie zrážali oveľa častejšie,“ hovorí Shapely. „Z intergalaktického média pršal plyn a kŕmiace hviezdy, ktoré sa formovali oveľa rýchlejšie ako dnes. čierne diery rástli oveľa rýchlejšie. Časopis Space Space je v porovnaní s týmto časom nudný. “
Shapely a Law si myslia, že za futuristický vzhľad môže byť zodpovedný gravitačný remorkér medzi trpasličím spoločníkom galaxie a BX442. Spoločník sa na ich obrázku javí ako malá kvapka. Dôkazom tejto myšlienky sú počítačové simulácie vedené postgraduálnou študentkou Charlotty Christensen na University of Arizona a spoluautorom príspevku. Nakoniec sa pravdepodobne spoja BX442 a menšia galaxia.
Shapley uviedol, že BX442 predstavuje spojenie medzi skorými galaxiami, ktoré sú omnoho turbulentnejšie, a rotujúcimi špirálovými galaxiami, ktoré vidíme okolo nás. "Táto galaxia môže zdôrazniť dôležitosť fúznych interakcií v ktorejkoľvek kozmickej epoche pri vytváraní špirálovej štruktúry veľkého dizajnu," uviedla.
Štúdium BX442 pravdepodobne pomôže astronómom pochopiť, ako sa špirálové galaxie podobajú forme Mliečnej dráhy.
Titulok 2: HST / Keck zložený obraz galaxie BX442 s nesprávnou farbou. Úver: David Law / Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics
