ALMA adatokban bukkantak a valaha látott legősibb spirálgalaxisra

8700

Alig 1,4 milliárd évvel az ősrobbanás utáni spirálgalaxisra bukkantak az ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) rádióteleszkóp adataiban. A felfedezett galaxis ezzel potenciálisan a valaha megfigyelt legidősebb spirálgalaxissá lépett elő. A hasonlóan korai spirálisok kutatása fontos lépése a csillagászat egyik klasszikus kérdésének megoldásához: vajon mikor és hogyan alakultak ki ezek a grandiózus csillagvárosok?

Takafumi Tsukui (SOKENDAI), a felfedezésről a Science tudományos folyóiratban publikált tanulmány első szerzőjének elmondása szerint más publikációkban sosem láttak még ilyen egyértelműen látszó forgó korongot, spirális szerkezetet és centralizált tömeget egy ennyire távoli galaxisban. Az ALMA adatainak felbontása annyira kiváló, hogy a rengeteg részletet elnézve azt hihetnénk, egy közeli galaxissal van dolgunk.

A mi galaxisunk, a Tejútrendszer is spirálgalaxis, mely alakú galaxisok az Univerzum összes galaxisának mintegy 70%-át teszik ki. Az Univerzum történetében minél messzebb tekintve azonban gyorsan csökken a számuk, így felmerül a kérdés, vajon mikor alakultak ki az első spirálgalaxisok? Tsukui és témavezetője, Satoru Iguchi (SOKENDAI, NAOJ) az ALMA tudományos archívumában bukkantak a BRI 1335-0417 jelű galaxisra. A csillagok fényét eltakaró, nagy mennyiségű port tartalmazó galaxis 12,4 milliárd évvel ezelőtti állapota látható a felvételen. A por miatt látható tartományban nehéz megfigyelni a galaxist, az ALMA viszont szén-ion emissziót detektálva fel tudta térképezni a szerkezetét.

Az ALMA rádióteleszkóp felvétele a BRI 1335-0417 galaxis 12,4 milliárd évvel ezelőtti állapotáról. A kompakt, fényes központi régió mindkét oldalán láthatóak spirálkarok. (Forrás: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), T. Tsukui és S. Iguchi)

A felfedezett spirális szerkezet több mint 15 000 fényévnyire nyúlik ki a galaxis központjából – ez nagyjából a Tejútrendszer méretének harmada. A BRI 1335-0417 galaxisban levő csillagok és intersztelláris anyag becsült összes tömege körülbelül megegyezik a mi galaxisunkéval. Mivel az ősi galaxis roppant messze van, nem feltétlen látható a valós széle az ALMA adatokban. Az Univerzum ilyen korai időszakában viszont a BRI 1335-0417 egy igazi óriásgalaxis volt.

Felmerül tehát a kérdés, vajon hogyan alakulhatott ki ilyen jellegzetes spirálszerkezet alig 1,4 milliárd évvel az Ősrobbanás után? A tanulmány szerzői több lehetséges megoldást vettek számba, majd végül arra jutottak, hogy valószínűleg egy másik, kisebb galaxissal való kölcsönhatás hozhatta létre. A BRI 1335-0417 galaxisban aktív csillagkeletkezés zajlik, a külső területein található gáz pedig gravitációsan instabil, ami elősegíti a csillagkeletkezést. Ilyen állapot akkor alakulhat ki, mikor nagy mennyiségű gáz kerül külső forrásból a galaxisba, például kisebb galaxisokkal való ütközések során.

A BRI 1335-0417 későbbi sorsát homály fedi. A nagy mennyiségű port tartalmazó, aktív csillagkeletkeztető korai galaxisok lehetnek a ma látható óriás elliptikus galaxisok ősei. Ebben az esetben a BRI 1335-0417 galaxis fejlődése során elliptikussá alakul; de akár az is lehet, hogy az általános nézőponttal ellenkezőleg hosszú időn át megőrzi spirálszerkezetét. Annyi biztos, hogy a BRI 1335-0417 galaxis fontos szerepet fog játszani a galaxisok fejlődéstörténetének vizsgálatában.

Forrás: NAOJ

Hozzászólás

hozzászólás