Λεζάντα: Απόδοση ενός καλλιτέχνη του γαλαξία BX442 και του συνοδού του γαλαξία νάνου (πάνω αριστερά). Πίστωση: Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics / Joe Bergeron
Το αρχαίο αστέρι που ταξιδεύει για 10,7 δισεκατομμύρια χρόνια έφερε μια έκπληξη - στοιχεία ενός σπειροειδούς γαλαξία πολύ πριν γνωστοποιηθούν άλλοι σπειροειδείς γαλαξίες.
«Καθώς επιστρέφετε στο παρελθόν στο πρώιμο σύμπαν, οι γαλαξίες φαίνονται πραγματικά παράξενοι, αδέξιοι και ακανόνιστοι, όχι συμμετρικοί», δήλωσε η Alice Shapley, αναπληρώτρια καθηγήτρια φυσικής και αστρονομίας της UCLA και συν-συγγραφέας μιας μελέτης που αναφέρεται στο σημερινό περιοδικό Nature . «Η συντριπτική πλειονότητα των παλαιών γαλαξιών μοιάζει με συντρίμμια τρένων. Η πρώτη μας σκέψη ήταν, γιατί είναι τόσο διαφορετική και τόσο όμορφη; "
Οι γαλαξίες σήμερα έρχονται σε μια ποικιλία από μοναδικά σχήματα και μεγέθη. Μερικοί, όπως ο Γαλαξίας μας, είναι περιστρεφόμενοι δίσκοι αστεριών και αερίου που ονομάζονται σπειροειδείς γαλαξίες. Άλλοι γαλαξίες, που ονομάζονται ελλειπτικοί γαλαξίες, μοιάζουν με γιγαντιαίες σφαίρες παλαιότερων κοκκινωπών αστεριών που κινούνται σε τυχαίες κατευθύνσεις. Στη συνέχεια, υπάρχει ένας αριθμός μικρότερων γαλαξιών ακανόνιστου σχήματος που συνδέονται μεταξύ τους από τη βαρύτητα αλλά δεν έχουν καμία ορατή δομή. Ένας μεγάλος, διαφορετικός πληθυσμός αυτών των τύπων ακανόνιστων γαλαξιών κυριάρχησε στο πρώιμο Σύμπαν, λέει ο Shapely.
Το φως από αυτόν τον απίστευτα μακρινό σπειροειδή γαλαξία, που ταξιδεύει περίπου έξι τρισεκατομμύρια μίλια το χρόνο, χρειάστηκε 10,7 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει στη Γη. μόλις 3 δισεκατομμύρια χρόνια μετά τη δημιουργία του Σύμπαντος σε μια εκδήλωση που ονομάζεται Big Bang.
Σύμφωνα με δελτίο τύπου της UCLA, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν τα αιχμηρά μάτια του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble για να κατασκοπεύσουν 300 πολύ απομακρυσμένους γαλαξίες στις αρχές του Σύμπαντος. Οι επιστήμονες αρχικά πίστευαν ότι ο γαλαξίας τους, ένας από τους πιο μαζικούς στην έρευνά τους που πήγε με το λαμπερό όνομα του BX442, ήταν μια ψευδαίσθηση, ίσως δύο γαλαξίες να αλληλοεπικαλύπτονται.
«Το γεγονός ότι υπάρχει αυτός ο γαλαξίας είναι εκπληκτικό», δήλωσε ο David Law, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και μεταδιδακτορικός συνεργάτης του Dunlap Institute στο Dunlap Institute of Astronomy & Astrophysics του Πανεπιστημίου του Τορόντο. «Η τρέχουσα σοφία υποστηρίζει ότι τέτοιοι σπειροειδείς γαλαξίες μεγάλου σχεδιασμού απλά δεν υπήρχαν τόσο νωρίς στην ιστορία του σύμπαντος». Ένας «μεγάλος σχεδιασμός» γαλαξίας έχει προεξέχοντες, καλά σχηματισμένους σπειροειδείς βραχίονες.
Για να κατανοήσουν περαιτέρω την εικόνα τους, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν ένα μοναδικό, υπερσύγχρονο όργανο που ονομάζεται φασματογράφος OSIRIS στο W.M. Το Παρατηρητήριο Keck πάνω στο αδρανές ηφαίστειο Mauna Kea της Χαβάης. Το όργανο, που χτίστηκε από τον καθηγητή της UCLA James Larkin, τους επέτρεψε να μελετήσουν φως από περίπου 3.600 τοποθεσίες εντός και γύρω από το BX442. Αυτά τα φάσματα τους έδωσαν τις ενδείξεις που χρειάζονταν για να δείξουν ότι έβλεπαν πράγματι έναν μοναδικό περιστρεφόμενο σπειροειδή γαλαξία.
Ενώ οι σπειροειδείς γαλαξίες είναι άφθονοι σε όλο τον σημερινό κόσμο, αυτό δεν συνέβαινε πάντα. Οι σπειροειδείς γαλαξίες στο πρώιμο Σύμπαν ήταν σπάνιοι λόγω συχνών αλληλεπιδράσεων. «Το BX442 μοιάζει με έναν κοντινό γαλαξία, αλλά στο πρώιμο σύμπαν, οι γαλαξίες συγκρούστηκαν πολύ πιο συχνά», λέει ο Shapely. «Το αέριο έβρεχε από το διαγαλαξιακό μέσο και τροφοδοτούσε αστέρια που σχηματίζονταν με πολύ πιο γρήγορο ρυθμό από ό, τι είναι σήμερα. Οι μαύρες τρύπες αυξήθηκαν επίσης πολύ πιο γρήγορα. Το Space Magazine είναι βαρετό σε σύγκριση με αυτήν την πρώτη φορά. "
Η Shapely και ο Law πιστεύουν ότι η βαρυτική σύγκρουση μεταξύ ενός νάνου γαλαξία και του BX442 μπορεί να είναι υπεύθυνη για τη φουτουριστική του εμφάνιση. Ο σύντροφος εμφανίζεται ως μια μικρή σταγόνα στην εικόνα τους. Υπολογιστικές προσομοιώσεις που πραγματοποιήθηκαν από τον Charlotte Christensen, μεταδιδακτορικό φοιτητή στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και συν-συγγραφέας του εγγράφου, αποδεικνύουν αυτήν την ιδέα. Τελικά, το BX442 και ο μικρότερος γαλαξίας πιθανώς θα συγχωνευτούν.
Ο Shapley είπε ότι το BX442 αντιπροσωπεύει μια σύνδεση μεταξύ των πρώιμων γαλαξιών που είναι πολύ πιο ταραγμένοι και των περιστρεφόμενων σπειροειδών γαλαξιών που βλέπουμε γύρω μας. «Πράγματι, αυτός ο γαλαξίας μπορεί να τονίσει τη σημασία των αλληλεπιδράσεων συγχώνευσης σε οποιαδήποτε κοσμική εποχή στη δημιουργία σπειροειδούς δομής μεγάλης σχεδίασης», είπε.
Η μελέτη του BX442 είναι πιθανό να βοηθήσει τους αστρονόμους να κατανοήσουν πώς οι σπειροειδείς γαλαξίες σαν τη μορφή του Γαλαξία, πρόσθεσε.
Λεζάντα 2: Σύνθετη εικόνα ψευδούς χρώματος HST / Keck του γαλαξία BX442. Πίστωση: David Law / Dunlap Institute for Astronomy & Astrophysics