Masívna galaxia bola objavená, keď bol vesmír mladý
V 13,8 miliárd rokov starom vesmíre sa väčšina galaxií ako tá, v ktorej sa nachádzame, Mliečna cesta, postupne formuje a svoju obrovskú hmotu dosahuje relatívne neskoro. Nový objav s rádioteleskopom ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array) ukazuje obrovskú rotujúcu galaxiu v tvare disku. Galaxia bola videná, keď bol vesmír iba 10% súčasného veku a spochybňuje tradičné vzorce, v ktorých sa galaxie formujú, uvádza phys.org.
Informácie zverejnené v časopise Nature ukazujú, že galaxia DLA0817g, nazývaná Wolfe Disc, je po zosnulom astronómovi Arthurovi M. Wolfeovi najvzdialenejšou rotujúcou galaxiou, aká bola pozorovaná. Bezkonkurenčná sila ALMA umožnila študovať galaxiu rotujúcu rýchlosťou 272 km za sekundu, podobne ako v Mliečnej ceste.
„Zatiaľ čo predchádzajúce štúdie naznačovali existenciu týchto raných rotujúcich plynových galaxií, vďaka ALMA máme teraz presné dôkazy o tom, že sa vytvorili skoro, dokonca 1,5 miliardy rokov po Veľkom tresku,“ uviedol hlavný autor výskumu, Marcel Neeleman z Astronomického ústavu Maxa Plancka v Heidelbergu v Nemecku.
Ako vznikol disk Wolfe
Objav disku Wolfe predstavuje výzvu pre mnoho simulácií formovania galaxií, ktoré predpovedajú, že masívne galaxie v tomto období vývoja kozmu rástli mnohými zlúčeniami menších galaxií a aglomerácií horúcich plynov.
„Väčšina galaxií, ktoré nájdeme skôr vo vesmíre, vyzerá ako katastrofy, pretože prešli neustálymi a často„ násilnými “zlúčeniami. Tieto horúce taveniny sťažujú tvorbu studených rotujúcich diskov, aké vidíme v súčasnom vesmíre, “vysvetlil Neeleman.
Vo väčšine scenárov formovania galaxií ešte len začínajú vyzerať ako dobre vyvinutý disk asi 6 miliárd rokov po Veľkom tresku. Skutočnosť, že astronómovia našli takúto galaxiu v tvare disku, keď bol vesmír iba 10% súčasného veku, naznačuje, že dominovali ďalšie procesy rastu.
„Veríme, že disk Wolfe Disc vzrástol hlavne vďaka neustálej aglomerácii studeného plynu. Jednou z otázok, ktoré zostávajú, však je, ako zhromaždiť takú veľkú masu plynu pri zachovaní relatívne stabilného rotujúceho disku, “uviedol spoluautor článku Xavier Prochaska z Kalifornskej univerzity v Santa Cruz.
Tvorba hviezd
Tím tiež využil na skúmanie ďalších informácií o formovaní hviezd na Wolfovom disku rádioteleskop Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) americkej Národnej vedeckej nadácie a Hubblov vesmírny ďalekohľad NASA.
Prostredníctvom rádiových vĺn ALMA sledovala pohyby galaxie a množstvo plynu a atómového prachu, zatiaľ čo VLA merala množstvo molekulárnej hmoty - paliva potrebného na vznik hviezd. V ultrafialovom svetle pozoroval Hubble hmotné hviezdy.
„Rýchlosť tvorby hviezd vo Wolfe Disc je minimálne 10-krát vyššia ako v našej vlastnej galaxii. Musí to byť jedna z najproduktívnejších rotujúcich diskových galaxií v ranom vesmíre, “vysvetlil Prochaska.