Κάποτε, πριν υπάρξουν ο Ήλιος και η Γη μας, δημιουργούσαν μακρινές γαλαξίες. Αλλά τώρα, συνδυάζοντας την οξεία όραση του Διαστημικού Τηλεσκοπίου Hubble με το φασματογράφο του Πολύ Μεγάλου Τηλεσκοπίου, οι αστρονόμοι έχουν αποκτήσει εξαιρετικές τρισδιάστατες προβολές μακρινών γαλαξιών, που παρατηρήθηκαν όταν το Σύμπαν ήταν στα μισά της τρέχουσας εποχής του. Κοιτάζοντας αυτό το μοναδικό «βιβλίο ιστορίας» του Σύμπαντός μας, οι επιστήμονες ελπίζουν να λύσουν το γρίφο του πώς σχηματίστηκαν οι γαλαξίες στο μακρινό παρελθόν.
Το Χαμπλ επιτρέπει την εμφάνιση λεπτών λεπτομερειών γαλαξιών, ενώ ο φασματογράφος VLT FLAMES / GIRAFFE μπορεί να αποκτήσει ταυτόχρονα φάσματα από μικρές περιοχές εκτεταμένων αντικειμένων και να επιλύσει τις κινήσεις του αερίου σε αυτούς τους απομακρυσμένους γαλαξίες.
«Αυτός ο μοναδικός συνδυασμός του Hubble και του VLT μας επιτρέπει να μοντελοποιούμε τους απομακρυσμένους γαλαξίες σχεδόν τόσο όμορφα όσο μπορούμε να τους κλείσουμε», δήλωσε ο François Hammer, ο οποίος ηγήθηκε της ομάδας. Στην πραγματικότητα, το FLAMES / GIRAFFE μας επιτρέπει τώρα να μετρήσουμε την ταχύτητα του αερίου σε διάφορες τοποθεσίες σε αυτά τα αντικείμενα. Αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να δούμε πώς κινείται το αέριο, το οποίο μας παρέχει μια τρισδιάστατη άποψη των γαλαξιών στα μισά του Σύμπαντος. "
Η ομάδα ανακατασκευάζει την ιστορία περίπου εκατό απομακρυσμένων γαλαξιών που έχουν παρατηρηθεί τόσο με το Hubble όσο και με το GIRAFFE στο VLT. Τα πρώτα αποτελέσματα έρχονται και έχουν ήδη δώσει χρήσιμες πληροφορίες για τρεις γαλαξίες.
Σε έναν γαλαξία, η GIRAFFE αποκάλυψε μια περιοχή γεμάτη ιονισμένο αέριο, δηλαδή, καυτό αέριο αποτελούμενο από άτομα που έχουν απογυμνωθεί από ένα ή περισσότερα ηλεκτρόνια. Αυτό οφείλεται συνήθως στην παρουσία πολύ καυτών, νέων αστεριών. Ωστόσο, ακόμη και αφού κοιτάξαμε την περιοχή για περισσότερες από 11 ημέρες, ο Χαμπλ δεν εντόπισε αστέρια! «Είναι σαφές ότι αυτός ο ασυνήθιστος γαλαξίας έχει μερικά κρυμμένα μυστικά», δήλωσε ο Mathieu Puech, επικεφαλής συγγραφέας μιας από τις εφημερίδες που ανέφεραν αυτήν τη μελέτη. Συγκρίσεις με προσομοιώσεις υπολογιστών υποδηλώνουν ότι η εξήγηση έγκειται στη σύγκρουση δύο σπειροειδών γαλαξιών πολύ πλούσιων σε αέρια. Η θερμότητα που παράγεται από τη σύγκρουση θα ιονίσει το αέριο, καθιστώντας το πολύ ζεστό για να σχηματιστούν αστέρια.
Ένας άλλος γαλαξίας που μελέτησαν οι αστρονόμοι έδειξαν το αντίθετο αποτέλεσμα. Εκεί ανακάλυψαν μια γαλάζια κεντρική περιοχή που περιβάλλεται από κοκκινωπό δίσκο, σχεδόν εντελώς κρυμμένη από σκόνη. «Τα μοντέλα δείχνουν ότι το αέριο και τα αστέρια θα μπορούσαν να περιστραφούν γρήγορα προς τα μέσα», δήλωσε ο Hammer. Αυτό μπορεί να είναι το πρώτο παράδειγμα ενός δίσκου που ξαναχτίστηκε μετά από μια σημαντική συγχώνευση.
Τέλος, σε έναν τρίτο γαλαξία, οι αστρονόμοι εντόπισαν μια πολύ ασυνήθιστη, εξαιρετικά μπλε, επιμήκη δομή - μια ράβδο - αποτελούμενη από νεαρά, τεράστια αστέρια, που σπάνια παρατηρούνται σε κοντινούς γαλαξίες. Συγκρίσεις με προσομοιώσεις υπολογιστών έδειξαν στους αστρονόμους ότι οι ιδιότητες αυτού του αντικειμένου αναπαράγονται καλά από μια σύγκρουση μεταξύ δύο γαλαξιών άνισης μάζας.
«Ο μοναδικός συνδυασμός Hubble και FLAMES / GIRAFFE στο VLT επιτρέπει τη μοντελοποίηση μακρινών γαλαξιών με μεγάλη λεπτομέρεια και την επίτευξη συναίνεσης σχετικά με τον κρίσιμο ρόλο των συγκρούσεων γαλαξιών για το σχηματισμό άστρων σε ένα μακρινό παρελθόν», λέει ο Puech. «Επειδή μπορούμε τώρα να δούμε πώς κινείται το αέριο, μπορούμε να εντοπίσουμε με ακρίβεια τη μάζα και τις τροχιές των προγονικών γαλαξιών. Το Hubble και το VLT είναι πραγματικοί «μηχανισμοί χρόνου» για τη διερεύνηση της ιστορίας του Σύμπαντος », πρόσθεσε ο Sébastien Peirani, επικεφαλής συγγραφέας μιας άλλης εφημερίδας που ανέφερε αυτήν τη μελέτη.
Οι αστρονόμοι επεκτείνουν τώρα την ανάλυσή τους σε ολόκληρο το δείγμα των γαλαξιών που παρατηρήθηκαν. «Το επόμενο βήμα θα είναι τότε να το συγκρίνουμε με στενότερους γαλαξίες, και έτσι, να συγκεντρώσουμε μια εικόνα της εξέλιξης των γαλαξιών τα τελευταία έξι έως οκτώ δισεκατομμύρια χρόνια, δηλαδή πάνω από τη μισή ηλικία του Σύμπαντος», δήλωσε ο Hammer.
Πηγή: ESO