Οι περισσότεροι από τους πρώτους γαλαξίες που οι αστρονόμοι μπόρεσαν να παρατηρήσουν είναι μικροί με χαμηλή έως μέτρια ποσότητα παραγωγής αστεριών. Αλλά τώρα το Διαστημικό Παρατηρητήριο Herschel βρήκε έναν τεράστιο γαλαξία γεμάτο σκόνη που αναβλύζει αστέρια με απίστευτο ρυθμό, με όλα αυτά να συμβαίνουν όταν ο Κόσμος ήταν μόλις 880 εκατομμύρια χρόνια. Ο γαλαξίας είναι τόσο τεράστιος όσο ο Γαλαξίας μας, αλλά παράγει αστέρια με ρυθμό 2.000 φορές μεγαλύτερο, ωθώντας τους ερευνητές να το ονομάσουν γαλαξία «μέγιστης έκρηξης».
Οι αστρονόμοι που εμπλέκονται στην ανακάλυψή του λένε ότι η ύπαρξή του προκαλεί τις θεωρίες μας για την εξέλιξη του γαλαξία.
«Οι μαζικοί, έντονοι γαλαξίες με αστέρι αναμένεται να εμφανιστούν μόνο σε μεταγενέστερους κοσμικούς χρόνους», λέει ο Dominik Riechers, επί του παρόντος επίκουρος καθηγητής στο Cornell. «Ωστόσο, ανακαλύψαμε αυτό το κολοσσιαίο αστέρι μόλις 880 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang, όταν το σύμπαν ήταν λίγο περισσότερο από το 6% της τρέχουσας εποχής του. Ο Riechers είναι ο πρώτος συγγραφέας της εργασίας που περιγράφει τα ευρήματα στο τεύχος 18 Απριλίου του περιοδικού Nature.
Η επικρατούσα σκέψη για τον πρώιμο γαλαξία και τον σχηματισμό αστεριών ήταν ότι οι πρώτοι γαλαξίες που σχηματίστηκαν ήταν σχετικά μικροί και ελαφριοί, που περιείχαν μόνο μερικά δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου μας. Σχηματίζουν τα πρώτα τους αστέρια με ρυθμούς μερικές φορές που βιώνει ο Γαλαξίας μας σήμερα, και οι γαλαξίες θα μεγαλώνουν συγχωνεύοντας με άλλους μικρούς γαλαξίες. Θεωρητικά, οι γαλαξίες τόσο μεγάλοι όσο ο νεοαποκτηθέντος γαλαξίας - που ονομάζεται HFLS3 - δεν θα πρέπει να υπάρχουν τόσο σύντομα μετά το Big Bang.
Το HFLS3 εμφανίζεται λίγο περισσότερο από μια αχνή, κόκκινη μουτζούρα σε εικόνες από την Herschel Multi-tier Extragalactic Survey (HerMES).
Η ακραία απόσταση από το HFLS3 σημαίνει ότι το φως του έχει διανύσει σχεδόν 13 δισεκατομμύρια χρόνια στο διάστημα πριν φτάσει σε μας. Το βλέπουμε λοιπόν όπως υπήρχε στο Βρεφικό Σύμπαν, μόλις 880 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang ή στο 6,5% της σημερινής ηλικίας του Σύμπαντος.
Ακόμη και σε εκείνη τη νεαρή ηλικία, το HFLS3 ήταν ήδη κοντά στη μάζα του Γαλαξία, με περίπου 140 δισεκατομμύρια φορές τη μάζα του Ήλιου με τη μορφή αστεριών και υλικού που σχηματίζει αστέρια. Μετά από άλλα 13 δισεκατομμύρια χρόνια, θα έπρεπε να έχει γίνει τόσο μεγάλος όσο οι πιο μαζικοί γαλαξίες που είναι γνωστοί στο τοπικό Σύμπαν.
«Η αναζήτηση των πρώτων παραδειγμάτων αυτών των τεράστιων αστεριών εργοστασίων είναι σαν να ψάχνετε μια βελόνα σε άχυρα. το σύνολο δεδομένων Herschel είναι εξαιρετικά πλούσιο », δήλωσε ο Riechers.
Δεκάδες χιλιάδες μαζικοί γαλαξίες που σχηματίζουν αστέρια εντοπίστηκαν από τον Herschel ως μέρος του HerMES και κοσκινίζοντάς τους για να βρουν τα πιο ενδιαφέροντα είναι μια πρόκληση.
«Αυτός ο ιδιαίτερος γαλαξίας μας έδωσε την προσοχή γιατί ήταν φωτεινός, αλλά πολύ κόκκινος σε σύγκριση με άλλους που του αρέσουν», δήλωσε ο συν-ερευνητής Dave Clements του Imperial College London.
Ενώ η ανακάλυψη αυτού του μοναδικού γαλαξία δεν αρκεί για να ανατρέψει τις τρέχουσες θεωρίες σχηματισμού γαλαξιών, η εύρεση περισσότερων γαλαξιών όπως αυτή θα μπορούσε να προκαλέσει αυτές τις θεωρίες, λένε οι αστρονόμοι. Τουλάχιστον, οι θεωρίες θα πρέπει να τροποποιηθούν για να εξηγήσουν πώς σχηματίστηκε αυτός ο γαλαξίας, λέει ο Riechers.
"Αυτός ο γαλαξίας είναι μόνο ένα εντυπωσιακό παράδειγμα, αλλά μας λέει ότι ήταν εξαιρετικά δυνατός ο σχηματισμός των αστεριών στις αρχές του σύμπαντος", λέει ο Jamie Bock, καθηγητής φυσικής στο Caltech και συντάκτης της εφημερίδας.
Διαβάστε την εφημερίδα της ομάδας: Ένας μαζικός γαλαξίας Maximum-Starburst σε σκόνη με κόκκινο χρώμα 6,34
Πηγές: ESA, JPL, Caltech
