Πιστωτική εικόνα: NRAO
Ένας από τους πιο απομακρυσμένους γαλαξίες που έχει δει ποτέ φαίνεται να βρίσκεται στη μέση ενός εξαιρετικά ενεργού σχηματισμού άστρων. Έχει ρυθμό σχηματισμού αστεριών 300 φορές μεγαλύτερο από τον Γαλαξία μας - 1.000 νέα αστέρια σχηματίζονται κάθε χρόνο. Η ανακάλυψη πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας το ραδιο τηλεσκόπιο Very Large Array του National Science Foundation.
Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν ένα βασικό σημείο ταχείας δημιουργίας αστεριών σε έναν γαλαξία 11 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη, όπως ήταν όταν το Σύμπαν ήταν μόλις το 20 τοις εκατό της τρέχουσας εποχής του. Χρησιμοποιώντας το ραδιο τηλεσκόπιο Very Large Array (VLA) του Εθνικού Επιστημονικού Ιδρύματος, οι επιστήμονες βρήκαν μια τεράστια ποσότητα πυκνού διαστρικού αερίου - το περιβάλλον που απαιτείται για τον ενεργό σχηματισμό αστεριών - στη μεγαλύτερη απόσταση που έχει ανιχνευθεί ακόμη.
Μια εξαγριωμένη ωοτοκία του ισοδυνάμου 1.000 Ήλιων ετησίως σε έναν μακρινό γαλαξία που ονομάζεται Cloverleaf μπορεί να είναι χαρακτηριστικός των γαλαξιών στο πρώιμο Σύμπαν, λένε οι επιστήμονες.
«Αυτός είναι ένας ρυθμός σχηματισμού αστεριών πάνω από 300 φορές μεγαλύτερος από αυτόν στον δικό μας Γαλαξία και παρόμοιους σπειροειδείς γαλαξίες, και η ανακάλυψή μας μπορεί να παρέχει σημαντικές πληροφορίες για το σχηματισμό και την εξέλιξη των γαλαξιών σε όλο το Σύμπαν», δήλωσε ο Philip Solomon, του Stony Πανεπιστήμιο Brook στη Νέα Υόρκη.
Ενώ η πρώτη ύλη για σχηματισμό αστεριών έχει βρεθεί σε γαλαξίες σε ακόμη μεγαλύτερες αποστάσεις, το Cloverleaf είναι μακράν ο πιο μακρινός γαλαξίας που δείχνει αυτήν την ουσιαστική υπογραφή του σχηματισμού αστεριών. Αυτή η βασική υπογραφή έρχεται με τη μορφή μιας συγκεκριμένης συχνότητας ραδιοκυμάτων που εκπέμπονται από μόρια του αερίου υδροκυανίου (HCN).
«Εάν δείτε το HCN, βλέπετε αέριο με την υψηλή πυκνότητα που απαιτείται για να σχηματίσετε αστέρια», δήλωσε ο Paul Vanden Bout του Εθνικού Παρατηρητηρίου Ραδιοαστρονομίας (NRAO).
Ο Solomon και ο Vanden Bout συνεργάστηκαν με τον Chris Carilli του NRAO και τον Michel Guelin του Ινστιτούτου Αστρονομίας χιλιοστών στη Γαλλία. Ανέφεραν τα αποτελέσματά τους στο τεύχος 11 Δεκεμβρίου του επιστημονικού περιοδικού Nature.
Σε γαλαξίες όπως ο Γαλαξίας, το πυκνό αέριο που εντοπίζεται από το HCN αλλά αποτελείται κυρίως από μόρια υδρογόνου συνδέεται πάντα με περιοχές ενεργού σχηματισμού άστρων. Αυτό που είναι διαφορετικό για το Cloverleaf είναι η τεράστια ποσότητα πυκνού αερίου μαζί με πολύ ισχυρή υπέρυθρη ακτινοβολία από τον σχηματισμό άστρων. Δέκα δισεκατομμύρια φορές η μάζα του Ήλιου περιέχεται σε πυκνά σύννεφα αερίων που σχηματίζουν αστέρια.
«Με τον ρυθμό αυτός ο γαλαξίας φαίνεται να σχηματίζει αστέρια, ότι το πυκνό αέριο θα εξαντληθεί σε περίπου 10 εκατομμύρια χρόνια», δήλωσε ο Σολομών.
Εκτός από το ότι δίνει στους αστρονόμους μια συναρπαστική ματιά μιας τεράστιας έκρηξης σχηματισμού αστεριών στις αρχές του Σύμπαντος, οι νέες πληροφορίες για το Cloverleaf βοηθούν στην απάντηση μιας μακροχρόνιας ερώτησης σχετικά με τους φωτεινούς γαλαξίες της εποχής. Πολλοί μακρινοί γαλαξίες έχουν υπερ-τεράστιες μαύρες τρύπες στους πυρήνες τους, και αυτοί οι μαύροι τρύπες τροφοδοτούν τους «κεντρικούς κινητήρες» που παράγουν φωτεινές εκπομπές. Οι αστρονόμοι αναρωτήθηκαν συγκεκριμένα για εκείνους τους απομακρυσμένους γαλαξίες που εκπέμπουν μεγάλες ποσότητες υπέρυθρου φωτός, γαλαξίες όπως το Cloverleaf που έχει μια μαύρη τρύπα και κεντρικό κινητήρα.
«Αυτό το έντονο υπέρυθρο φως προκαλείται από τον πυρήνα του γαλαξία με τη μαύρη τρύπα ή από μια τεράστια έκρηξη σχηματισμού αστεριών; Αυτή ήταν η ερώτηση. Τώρα γνωρίζουμε ότι, σε τουλάχιστον μία περίπτωση, μεγάλο μέρος του υπέρυθρου φωτός παράγεται από έντονο σχηματισμό αστεριών », δήλωσε ο Carilli.
Ο γρήγορος σχηματισμός αστεριών, που ονομάζεται αστέρι, και η μαύρη τρύπα δημιουργούν και οι δύο το έντονο υπέρυθρο φως στο Cloverleaf. Το αστέρι είναι ένα σημαντικό γεγονός στο σχηματισμό και την εξέλιξη αυτού του γαλαξία.
«Αυτή η ανίχνευση του HCN μας δίνει ένα μοναδικό νέο παράθυρο μέσω του οποίου μπορούμε να μελετήσουμε τον σχηματισμό αστεριών στο πρώιμο Σύμπαν», δήλωσε ο Carilli.
Το Εθνικό Παρατηρητήριο Ραδιοαστρονομίας είναι μια εγκατάσταση του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών, το οποίο λειτουργεί βάσει συμφωνίας συνεργασίας από την Associated Universities, Inc.
Πρωτότυπη πηγή: Δελτίο Τύπου NRAO