Πριν το σύμπαν μας φτάσει τα 1 δισεκατομμυριοστά του χρόνια, σχηματίστηκε ένας ασυνήθιστος γαλαξίας και άρχισε να χτυπάει νέα αστέρια με εκπληκτικές ταχύτητες. Στη συνέχεια, μόλις 800 εκατομμύρια χρόνια αργότερα, ο υπερβολικός γαλαξίας ξαφνικά σιωπά, σύμφωνα με νέα μελέτη.
Ο τεράστιος γαλαξίας, που ονομάζεται XMM-2599, ξεχώρισε ως σπανιότητα στις πρώτες ημέρες του σύμπαντος.
"Γενικά, οι γαλαξίες που σχηματίστηκαν νωρίτερα θα πρέπει να είναι μικρότεροι στη μάζα, επειδή το σημερινό μοντέλο σχηματισμού δομών είναι ιεραρχικό - οι μικροί γαλαξίες χαμηλής μάζας αναμένεται να σχηματιστούν πρώτα και στη συνέχεια θα συγχωνευθούν για να σχηματίσουν μεγαλύτερους πιο μαζικούς γαλαξίες αργότερα ", δήλωσε σε δήλωσή του ο συν-συγγραφέας Danilo Marchesini, καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο Tufts. Αλλά το XMM-2599, με έξι φορές τη μάζα του Γαλαξία, αψηφεί εντελώς αυτές τις προβλέψεις.
Κάποια αριθμητικά μοντέλα προβλέπουν ότι τέτοιου είδους γαλαξίες υπήρχαν στο πρώιμο σύμπαν, αλλά οι προβλεπόμενοι γαλαξίες αναμένεται να σχηματίζουν ενεργά αστέρια, δήλωσε σε δήλωσή του ο Gillian Wilson, καθηγητής φυσικής και αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας Riverside (UCR) από το πανεπιστήμιο. "Αυτό που κάνει το XMM-2599 τόσο ενδιαφέρον, ασυνήθιστο και εκπληκτικό είναι ότι δεν δημιουργεί πλέον αστέρια".
Και κανείς δεν ξέρει γιατί.
Οι Marchesini, Wilson και οι συνάδελφοί τους περιέγραψαν την περίπλοκη ανακάλυψη σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε σήμερα (5 Φεβρουαρίου) στο The Astrophysical Journal Letters.
Η ομάδα εντόπισε το XMM-2599 μετρώντας την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που προέρχεται από μακρινά αστέρια, η οποία επιτρέπει στους ερευνητές να προσδιορίσουν τις χημικές και φυσικές ιδιότητες των γαλαξιών. Η ακτινοβολία πρέπει συχνά να ταξιδεύει σε τεράστιες εκτάσεις του χώρου πριν φθάσει σε όργανα με γείωση και το ταξίδι μπορεί να διαρκέσει πολύ. Αυτό σημαίνει ότι, με τη λήψη φασματοσκοπικών μετρήσεων, οι επιστήμονες μπορούν να δουν τι έμοιαζε το σύμπαν μας στο μακρινό παρελθόν.
Χρησιμοποιώντας τις μετρήσεις τους, η ομάδα ανέπτυξε μαθηματικά μοντέλα για να προβλέψει πώς το XMM-2599 θα είχε σχηματιστεί διαχρονικά. "Πριν ακόμη το σύμπαν ήταν ηλικίας 2 δισεκατομμυρίων ετών, το XMM-2599 είχε ήδη σχηματίσει μια μάζα άνω των 300 δισεκατομμυρίων ήλιων, καθιστώντας τον έναν υπερβολικό γαλαξία", δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Benjamin Forrest, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας του UCR, δήλωσε στη δήλωση UCR.
Το μοντέλο υποδηλώνει ότι ο γαλαξίας παρήγαγε τα περισσότερα από τα αστέρια του σε «τεράστια φρενίτιδα» όταν το σύμπαν ήταν λιγότερο από 1 δισεκατομμύριο χρόνια, δήλωσε ο Forrest. Κατά τη διάρκεια της κορυφαίας παραγωγής, ο γαλαξίας ανάβει πάνω από 1.000 ηλιακές μάζες κάθε χρόνο. Την ίδια στιγμή, ο Γαλαξίας μας δημιούργησε μόνο ένα νέο αστέρι, σημείωσε η δήλωση. Τα μοντέλα προέβλεπαν ότι το XMM-2599 θα έπρεπε να συνεχίσει να παράγει νέα αστέρια, όπως έκαναν οι περισσότεροι γαλαξίες σε εκείνη την εποχή της κοσμικής ιστορίας. Αντίθετα, ο γαλαξίας τέρας έπαψε να είναι αδρανής, ίσως λόγω έλλειψης καυσίμων ή λόγω δραστηριότητας από τη μαύρη τρύπα στο κέντρο του, δήλωσε ο Wilson.
"Πιάσαμε το XMM-2599 στην αδρανή φάση του", δήλωσε ο Wilson. Ενώ ο γαλαξίας δεν δημιουργεί πλέον καινούργια αστέρια, δεν μπορεί να χάσει καμία από τη συσσωρευμένη μάζα του, πρόσθεσε. «Με το πέρασμα του χρόνου, θα μπορούσε να προσελκύσει βαρυτικά τους κοντινούς γαλαξίες που σχηματίζουν άστρα και να γίνει μια φωτεινή πόλη γαλαξιών;»
Θεωρητικά, το XMM-2599 θα μπορούσε να αποτελέσει κεντρικό στοιχείο σε μια από τις "φωτεινότερες και πιο ογκώδεις συστάδες γαλαξιών στο τοπικό σύμπαν", δήλωσε ο συν-συγγραφέας Michael Cooper, καθηγητής αστρονομίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Irvine. Δήλωση UCR. "Εναλλακτικά, θα μπορούσε να συνεχίσει να υπάρχει μεμονωμένα. Ή θα μπορούσαμε να έχουμε ένα σενάριο που να βρίσκεται μεταξύ αυτών των δύο αποτελεσμάτων".
Οι συγγραφείς δεν γνωρίζουν ακόμα γιατί το XMM-2599 σταμάτησε να παράγει αστέρια ή πώς θα μπορούσε να εξελιχθεί ο γαλαξίας στο μέλλον. Καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι, δεδομένου πόσο ξαφνικά ο γαλαξίας έπαψε να είναι ανενεργός, η ύπαρξη του XMM-2599 "η σημερινή μας κατανόηση του πώς σχηματίζονται και εξελίσσονται εξαιρετικά μαζικοί γαλαξίες στο πρώιμο σύμπαν".
