Összeolvadás előtt álló galaxisok a távoli múltban

652

A galaxisok kialakulásának magyarázata az asztrofizika egyik legfontosabb problémája. A ma általánosan elfogadott vélekedés szerint a nagyobb galaxisok összeolvadás útján kisebbekből jönnek létre (hierarchikus képződés), mégpedig úgy, hogy a nagytömegű galaxisok életük során több ilyen eseményen is átesnek. Nem világos azonban, hogy ez a növekedési folyamat a kozmológiai időskálán mikor tetőzött, azaz a galaxisok mikorra szedték össze tömegük legnagyobb részét.

A 4 milliárd fényév távolságban lévő halmaz négy galaxiscsoportjának legfényesebb galaxisai. Mindegyik esetben jól megfigyelhetők a központi, legfényesebb, s vélhetőleg legnagyobb tömegű halmaztag körül csoportosuló kisebb galaxisok.
[European Southern Observatory]

A kérdés megválaszolásához a galaxisok halmazainak tanulmányozásán keresztül vezethet az út. Sokak szerint a galaxishalmazok fényes csillagvárosainak tömege az utolsó néhány milliárd év során lényegében nem változott. Mást mond azonban a Kim-Vy Tran (University of Zürich) vezette kutatócsoport, akik szerint a halmazok nagy galaxisai akár tömegük felét is ebben az időszakban szerezhették.

Az első és második csoport legfényesebb galaxisainak egyértelműen van gravitációsan kötött kísérőjük. A párokat a képen kereszt jelöli.
[European Southern Observatory]

A fenti megállapítást az ESO VLT (Very Large Telescope) távcsőegyüttesének műszereivel, illetve a Hubble űrteleszkóppal végzett megfigyelésekre alapozzák. A munka során a VLT FORS2 kamerájával és VIMOS spektrográfjával egy 4 milliárd fényév távolságban található galaxishalmaz 198 galaxisát vizsgálták, melyek a halmazon belül négy nagy csoportba rendeződtek. Mindegyik csoportban a legfényesebb galaxisok 100-1000 milliárd csillagot tartalmaznak, s ezzel a halmazokban előforduló legnagyobb tömegű galaxisok közé tartoznak.

Tran szerint a legmeglepőbb dolog az, hogy a négy közül három csoport esetében a legfényesebb galaxisnak egyértelműen van egy szintén fényes kísérője, s a pár "éppen" az összeolvadás fázisában van, így a felfedezés a hierarchikus képződés újabb, különleges bizonyítékát szolgáltathatja. A csoportok legfényesebb galaxisai elhelyezhetők egyfajta idősorra, ami azt mutatja, hogy az elmúlt 5 milliárd év során hogyan növekedtek a kisebb kísérők elnyelésével egészen a legutóbbi időkig. Tran következtetése szerint ez az összeolvadási ciklus azonban valószínűleg már nem indukál újabb tömeges csillagkeletkezést, mivel a galaxisok legtöbb csillaga öreg, legalább 7 milliárd évvel ezelőtt jött létre.

A harmadik csoport legfényesebb galaxisának kettős magja van, ahogyan ez a Hubble felvételén (inzert) jól látható.
[Tran és mtsai]

Forrás:

Hozzászólás

hozzászólás