Skôr ako náš vesmír dosiahol jednu miliardu narodenín, vytvorila sa neobvyklá galaxia, ktorá začala bičovať nové hviezdy ohromujúcou rýchlosťou. Len o 800 miliónov rokov neskôr ultramasívna galaxia podľa novej štúdie náhle stíchla.
Obrovská galaxia, nazývaná XMM-2599, vynikala ako rarita v prvých dňoch vesmíru.
„Všeobecne by skoré formované galaxie mali byť menšie, pretože súčasný model tvorby štruktúr je hierarchický - očakáva sa, že malé, nízkohmotné galaxie sa vytvoria ako prvé, a potom sa zlúčia a vytvoria väčšie masívnejšie galaxie v Neskôr, “uviedol vo vyhlásení spoluautor Danilo Marchesini, profesor fyziky a astronómie na Tufts University. Ale XMM-2599, so šesťnásobnou hmotnosťou Mliečnej dráhy, úplne odmieta tieto predpovede.
Niektoré numerické modely predpovedajú, že takéto monster galaxie existovali v ranom vesmíre, ale predpokladá sa, že tieto predpovedané galaxie budú aktívne tvoriť hviezdy, uviedla vo vyhlásení Riverside (UCR) Gillian Wilson, profesor fyziky a astronómie na Kalifornskej univerzite. z univerzity. „Čo robí XMM-2599 tak zaujímavým, nezvyčajným a prekvapujúcim, je to, že už viac netvorí hviezdy.“
A nikto nevie prečo.
Marchesini, Wilson a ich kolegovia opísali zmätok v novej štúdii uverejnenej dnes (5. februára) v The Astrophysical Journal Letters.
Tím si všimol XMM-2599 meraním elektromagnetického žiarenia vyžarovaného zo vzdialených hviezd, čo umožňuje vedcom určiť chemické a fyzikálne vlastnosti galaxií. Žiarenie musí často prejsť obrovským priestorom skôr, ako sa dostane k pozemským nástrojom, a cesta môže trvať dlho. To znamená, že pomocou spektroskopických meraní môžu vedci nahliadnuť do toho, ako vyzeral náš vesmír v dávnej minulosti.
Použitím ich meraní tím vyvinul matematické modely na predpovedanie toho, ako by sa XMM-2599 časom vytvoril. „Ešte predtým, ako bol vesmír starý 2 milióny rokov, XMM-2599 už vytvoril masu viac ako 300 miliárd slnečných lúčov, čím sa stal ultramasivnou galaxiou,“ uviedol hlavný autor Benjamin Forrest, postdoktorandský výskum na Katedre fyziky a astronómie UCR, uviedol vo vyhlásení UCR.
Model naznačuje, že galaxia vytvorila väčšinu svojich hviezd v „obrovskom šialení“, keď bol vesmír mladší ako 1 miliarda rokov. Počas špičkovej produkcie vyprodukovala galaxia ročne viac ako 1 000 solárnych hmôt; v rovnakom čase naša Mliečná dráha vytvorila iba jednu novú hviezdu. Modely predpovedali, že XMM-2599 by mal naďalej vytvárať nové hviezdy, ako to robilo väčšina galaxií v tej epoche kozmickej histórie. Namiesto toho galaxia monštier spala, pravdepodobne kvôli nedostatku paliva alebo kvôli aktivite z čiernej diery v jej strede, uviedol Wilson.
„Zachytili sme XMM-2599 v jeho neaktívnej fáze,“ povedal Wilson. Kým galaxia už nevytvára nové hviezdy, nemôže stratiť žiadnu zo svojich nahromadených hmotností, dodal. „Ako plynie čas, môže gravitačne priťahovať blízke galaxie tvoriace hviezdy a stať sa jasným mestom galaxií?“
Teoreticky by sa XMM-2599 mohol stať ústrednou postavou v jednom z „najjasnejších a najmasívnejších zhlukov galaxií v miestnom vesmíre“, uviedol v liste spoluautor Michael Cooper, profesor astronómie na kalifornskej univerzite. Vyhlásenie UCR. „Prípadne by to mohlo existovať aj naďalej izolovane. Alebo by sme mohli mať scenár, ktorý leží medzi týmito dvoma výsledkami.“
Autori zatiaľ nevedia, prečo XMM-2599 prestala vyrábať hviezdy alebo ako by sa mohla galaxia vyvíjať v budúcnosti. Dospeli k záveru, že vzhľadom na to, ako náhle sa galaxia stala neaktívnou, existencia XMM-2599 „naše súčasné chápanie toho, ako sa ultrahmotné galaxie formujú a vyvíjajú v ranom vesmíre“.
