Τα σήματα γραμμένα σε στοιχεία του πρώιμου σύμπαντος αποκάλυψαν την παλαιότερη γνωστή συγχώνευση μεταξύ δύο γαλαξιών, η οποία λαμβάνει χώρα λιγότερο από ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά το Big Bang.
Οι ερευνητές γύρισαν πρόσφατα στο τηλεσκόπιο Atacama Large Millimeter Array (ALMA) στη Χιλή για να αναζητήσουν εκπομπές ραδιοσυχνοτήτων από έναν μακρινό αλλά πολύ φωτεινό γαλαξία που σχηματίζει άστρα, γνωστό ως B14-65666, που βρίσκεται περίπου 13 δις έτη φωτός από τη Γη. Προηγούμενες παρατηρήσεις στο υπεριώδες φάσμα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble υπονοούσαν ότι ο γαλαξίας περιείχε δύο "συστάδες" άστρων, το βορειοανατολικό "Clump A" και το νοτιοδυτικό "Clump B."
Νέες παρατηρήσεις που χρησιμοποίησαν το ALMA, ένα εξαιρετικά ευαίσθητο ραδιοτηλεσκόπιο, αναγνώρισαν τρεις ξεχωριστές υπογραφές σε κάθε μια από τις δύο δέσμες: εκείνες από άνθρακα, οξυγόνο και σκόνη. (Όλες οι τρεις πηγές παράγουν ξεχωριστά σήματα στα ραδιοκύματα.) Αυτά τα σήματα δεν βρέθηκαν ποτέ σε ένα γαλαξία αυτό το παλιό. οι διακυμάνσεις μεταξύ των εν λόγω σημάτων έδειξαν στους επιστήμονες ότι οι δύο συμπλέκτες του B14-65666 αντιπροσώπευαν δύο γαλαξίες που είχαν συγχωνευθεί πριν από το σύμπαν ήταν ακόμη και ένα δισεκατομμύριο χρόνια, σύμφωνα με νέα μελέτη.
Στην έρημο Atacama της Χιλής, η ALMA χρησιμοποιεί 66 κεραίες εδάφους για να ανιχνεύσει μερικά από τα ψυχρότερα και πιο απομακρυσμένα αντικείμενα του κόσμου, σαρώντας τον ουρανό με ένα "μάτι" 10 φορές πιο έντονο από το Hubble, σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος.
Οι παρατηρήσεις της ALMA για B14-65666 ακάλυπτα σήματα που ήταν αόρατα στο Hubble. Αν και οι συγγραφείς της μελέτης ανίχνευαν τη σκόνη, τον άνθρακα και το οξυγόνο και στις δύο γαλαξιακές συστάδες, οι εκπομπές από το Clump A μετακινήθηκαν με διαφορετική ταχύτητα από τις ίδιες εκπομπές στο Clump B.
Αυτό έδειξε στους επιστήμονες ότι οι συστάδες ήταν τα υπολείμματα δύο γαλαξιών που είχαν συγκρουστεί σε μια "σημαντική συγχώνευση" που ήταν ακόμα σε εξέλιξη, κάνοντας το B14-65666 το παλαιότερο γνωστό παράδειγμα γαλαξιακής σύγκρουσης, γράφουν οι επιστήμονες.
Σημείωσαν επίσης ότι οι υψηλές θερμοκρασίες της σκόνης και η φωτεινότητα του B14-65666 προήλθαν από ισχυρή υπεριώδη ακτινοβολία που προκλήθηκε από εξαιρετικά ενεργό σχηματισμό αστεριών. Ο γαλαξίας είναι περίπου 100 φορές πιο ενεργός από τον Γαλαξία, αν και ο Γαλαξίας είναι ο μεγαλύτερος γαλαξίας κατά 90% περίπου, σύμφωνα με τους ερευνητές.
Αυτό παρέχει ακόμη ένα στοιχείο που αποδεικνύει ότι αυτός ο γαλαξίας σχηματίστηκε από μια σύγκρουση, καθώς οι γαλαξιακές συγχωνεύσεις τυπικά παράγουν μια φρενίτιδα των γεννήσεων των αστεριών από την αυξημένη συμπίεση του αερίου λόγω της πρόσκρουσης, σύμφωνα με τη μελέτη.
"Με τα πλούσια δεδομένα από το ALMA και το HST, σε συνδυασμό με την προηγμένη ανάλυση δεδομένων, θα μπορούσαμε να βάλουμε μαζί τα κομμάτια για να δείξουμε ότι το B14-65666 είναι ένα ζευγάρι συγχωνευτικών γαλαξιών στην αρχαιότερη εποχή του σύμπαντος", ανέφερε ο συντάκτης της μελέτης Takuya Hashimoto, ερευνητής με την Ιαπωνική Εταιρεία Προώθησης της Επιστήμης και το Πανεπιστήμιο Waseda στο Τόκιο, δήλωσε σε δήλωσή του.
Η ποσότητα και η ποιότητα των διαθέσιμων δεδομένων από το B14-65666 το καθιστούν καλό υποψήφιο για περαιτέρω μελέτη, ανέφεραν οι ερευνητές. Τα επόμενα βήματα θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν την αναζήτηση των χημικών δακτυλικών αποτυπωμάτων των μορίων του αζώτου και του μονοξειδίου του άνθρακα για τη συγκέντρωση μιας πιο λεπτομερούς εικόνας για το πώς σχηματίστηκαν και εξελίχθηκαν οι πρώτοι γαλαξίες, δήλωσε στη δήλωση ο συν-συγγραφέας Akio Inoue, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Waseda.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν τη Δευτέρα (17 Ιουνίου) στο περιοδικό Publications of the Astronomical Society of Japan.
