Naukowcy zidentyfikowali miejsca narodzin masywnych galaktyk eliptycznych, dostarczając nowych informacji na temat ich powstawania, co od dziesięcioleci intryguje naukowców.
Badanie sugeruje, że galaktyki te powstały w wyniku dużych przepływów zimnego gazu i zderzeń galaktycznych we wczesnym Wszechświecie, co doprowadziło do szybkiego powstawania gwiazd.
Wgląd w starożytną formację galaktyczną
Astronomowie są coraz bliżej rozwiązania długotrwałej międzygalaktycznej zagadki dotyczącej powstawania największych galaktyk we wszechświecie – zagadki, która od dziesięcioleci intryguje ekspertów.
Naukowcy zidentyfikowali miejsca narodzin masywnych galaktyk eliptycznych, oferując nowy wgląd w proces powstawania tych kosmicznych gigantów.
W przeciwieństwie do naszych Droga MlecznaDzięki płaskiemu, przypominającemu dysk kształtowi te starożytne galaktyki przypominają wybrzuszone piłki do gry w piłkę nożną. Pomimo dziesięcioleci badań ich pochodzenie pozostaje nieuchwytne.
Być może odpowiedź na to pytanie odkrył międzynarodowy zespół kierowany przez Uniwersytet w Southampton.
Przełomowe badania i metody
Dr Annagrazia Puglisi, współautorka badania, sugeruje, że te kolosalne układy powstały prawdopodobnie w wyniku masowych przepływów zimnego gazu i zderzeń między galaktykami we wczesnym wszechświecie.
Dodała: „Dwie galaktyki dyskowe zderzające się ze sobą spowodowały, że gaz – paliwo, z którego powstają gwiazdy – opadł w kierunku ich centrum, tworząc biliony nowych gwiazd.
„Te kosmiczne zderzenia miały miejsce około 8 do 12 miliardów lat temu, kiedy Wszechświat znajdował się w znacznie bardziej aktywnej fazie swojej ewolucji.
„Nasze odkrycia przybliżają nas do rozwiązania długotrwałej tajemnicy astronomicznej, która na nowo zdefiniuje nasze rozumienie powstawania galaktyk we wczesnym wszechświecie”.
Postępy w obserwacjach galaktycznych
Badanie opublikowane w Naturabył wynikiem współpracy między innymi Southampton, Obserwatorium Purple Mountain w Chinach i Chińskiej Akademii Nauk.
Eksperci przeanalizowali ponad 100 galaktyk gwiazdotwórczych w odległym wszechświecie za pomocą największego na świecie radioteleskopu, znanego jako ALMApołożony na pustyni Atakama w Chile.
Naukowcy dokonali tego odkrycia, stosując nową technikę, która analizowała rozkład światła emitowanego przez odległe i bardzo jasne galaktyki, powiedziała kierownik badania, dr Qing-Hua Tan z Obserwatorium Purple Mountain.
Dodała: „To pierwszy prawdziwy dowód na to, że sferoidy powstają bezpośrednio w wyniku intensywnych epizodów powstawania gwiazd zlokalizowanych w jądrach odległych galaktyk.
„Astrofizycy od dziesięcioleci starają się zrozumieć ten proces.
„Te galaktyki powstają szybko – gaz jest zasysany do środka, aby zasilić czarne dziury i wywołać rozbłyski gwiazd, które powstają z szybkością od dziesięciu do 100 razy większą niż nasza Droga Mleczna”.
Naukowcy wykorzystali projekty archiwalne A3COSMOS i A3GOODSS o otwartym kodzie źródłowym, co umożliwiło im zebranie wysokiej jakości obserwacji wielu odległych galaktyk.
Przyszłe kierunki badań galaktycznych
Naukowcy twierdzą, że połączą swoje odkrycia z danymi zebranymi z teleskopów na pokładzie satelitów JWST i Euclid, a także Chińskiej Stacji Kosmicznej, aby sporządzić mapę gwiezdnych składników galaktyk.
Dr Puglisi z Southampton dodał: „Da nam to pełniejszy obraz wczesnego powstawania galaktyk i pogłębi naszą wiedzę na temat ewolucji Wszechświata od zarania dziejów”.
Odniesienie: „Formacja sferoidów in situ w odległych galaktykach o jasności submilimetrowej” autorstwa Qing-Hua Tan, Emanuele Daddi, Benjamin Magnelli, Camila A. Correa, Frédéric Bournaud, Sylvia Adscheid, Shao-Bo Zhang, David Elbaz, Carlos Gómez-Guijarro, Boris S. Kalita, Daizhong Liu, Zhaoxuan Liu, Jérôme Pety, Annagrazia Puglisi, Eva Schinnerer, John D. Silverman i Francesco Valentino, 4 grudnia 2024 r., Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-08201-6