Furcsa, hosszúkás, fénylő kék és sárga pöttyökkel tarkított kozmikus kígyó tekereg a Hubble-űrtávcső alábbi felvételén. Egyáltalán nem úgy néz ki, mint egy galaxis, pedig az. Csakhogy a látott képet teljesen eltorzítja a többi, látszólag a közelben ólálkodó csillagváros gravitációs tere. Bosszantó, gondolhatnánk elsőre, pedig nem az: a kígyóvá széthúzott galaxis valójában sokkal messzebb van, és emiatt halványabbnak és kisebbnek látszana, ha a gravitációs lencsézés nem nagyítaná fel számunkra a képét. Így viszont olyan részletek is megfigyelhetővé válnak benne, amelyek egyébként a mai távcsöveinkkel láthatatlanok maradnának, fontos részleteket felfedve a galaxisok régmúltjáról.
A kozmikus kígyó ugyanis egy, az Univerzum fiatalkorából származó galaxis képe, 8-10 milliárd évvel ezelőttről. Akkoriban a galaxisok még egészen máshogy festettek, mint amilyennek a közelünkben lévő, velünk egykorú égitesteket látjuk. Óriási „csillagcsomók” figyelhetőek meg bennük, ahol éppen nagy ütemben zajlik még a csillagok születése. A csillagcsomók mérete és tömege határozza meg, milyenné is válik a jövőben a galaxis, például hogy mekkora lesz a központi, öreg csillagokból álló galaktikus dudor mérete.
Csakhogy nem könnyű ténylegesen megmérni, mekkorák is ezek a csillagcsomók, hacsak nincs segítségünk. Kiderült, hogy ami elsőre egy összefüggő csíknak látszik, az valójában négy különböző képe a galaxisnak, plusz egy ötödik, távolabbi kép is bujkált nem messze. Így a kutatók különböző nagyítások mellett is meg tudták vizsgálni a csillagcsomók tulajdonságait. A legnagyobb nagyítású képen egészen 30 parszek, vagyis 100 fényév felbontást tudtak elérni, szemben az ilyen távolságból látott galaxisokra jellemző, ezer parszekes (kb. 33000 fényév) felbontással.
Az Antonio Cava (Genfi Obszervatórium, Svájc) által vezetett kutatócsoport pedig azt találta, hogy az eddigi vizsgálatok a rossz felbontás miatt felülbecsülték a csillagcsomók méreteit. A legkisebb azonosított csillagcsomók tömege nem sokkal nagyobb, mint egy-egy óriás gömbhalmazé, és a csillagsűrűség is hasonló bennük. A megfigyeléseik azokat a galaxisfejlődési modelleket támasztják alá, ahol a csillagcsomók a galaxist kitöltő gázkorong feldarabolódásával születnek. A kisebb csomókra széteső gázkorongban beindul a csillagkeletkezés, de közben lassan spiráloznak ki a galaxis közepe felé, a többi csomóval és gázfelhőkkel való kölcsönhatások miatt. Végül kétféle sors várhat a csillagcsomókra: vagy a galaxis magjába érve építik a központi dudort, vagy szép lassan feloszlanak, és csillagaik elvegyülnek a galaxis többi csillaga között. Előbbi a kisebb, de sűrűbb, és így stabilabb, vörös csomókra jellemző inkább, míg a nagy, fényes, de kevesebb csillagot tartalmazó kék csomók könnyebben szétesnek. Ám összességében a nagy, fényes csillagcsomók szerepe mégsem annyira uralkodó a galaxisok fejlődésében, mint eddig a kutatók feltételezték.
A kutatás fényesen bizonyította, hogy a korai Univerzum galaxisainak kutatásához elengedhetetlen, hogy kellően nagy felbontással tudjuk azokat vizsgálni. Erre a természet is biztosít számunkra lehetőséget a gravitációs lencsézésen át, de nagy tételben majd a következő generációs óriástávcsövekkel, mint a European Extremely Large Telescope-pal, a Giant Magellan Telescope-pal és a Thirty Meter Telescope-pal lesz csak lehetséges ilyen megfigyeléseket végezni.
Az eredményeket bemutató szakcikk a Nature Astronomy folyóiratban jelent meg.
Forrás: spacetelescope.org