Najodleglejsza galaktyka podobna do Drogi Mlecznej. ALMA zagląda na koniec wszechświata
Astronomowie korzystający z radioteleskopu ALMA odkryli wyjątkowo odległą, a tym samym bardzo młodą galaktykę, która przypomina Drogę Mleczną. Galaktyka znajduje się tak daleko od nas, że wyemitowane przez nią światło potrzebowało ponad 12 mld lat, aby do nas dotrzeć.
Oznacza to, że widzimy ją taką jaką była, gdy wszechświat miał zaledwie 1,4 mld lat. Co ciekawe, galaktyka wbrew oczekiwaniom nie jest chaotyczna, co przeczy teorii mówiącej, że wszystkie galaktyki we wczesnym wszechświecie były niestabilne i nie posiadały wyraźnej struktury. To nieoczekiwane odkrycie stanowi poważne wyzwanie dla naszej obecnej wiedzy o procesach powstawania galaktyk.
To odkrycie stanowi prawdziwy przełom w dziedzinie badań powstawania galaktyk. Oto widzimy, że struktury, które obserwujemy w pobliskich galaktykach spiralnych i w naszej Drodze Mlecznej, istniały już 12 miliardów lat temu
- mówi Francesca Rizzo, doktorantka w Instytucie Astrofizyki im. Maxa Plancka w Niemczech.
Choć galaktyka, którą badała Rizzo (SPT0418-47) nie posiada ramion spiralnych, posiada co najmniej dwie cechy charakterystyczne dla Drogi Mlecznej: obracający się dysk i zgrubienie centralne. To pierwszy przypadek kiedy udało się dostrzec zgrubienie centralne, czyli dużą grupę gwiazd upakowaną ciasno wokół centrum galaktyki, na tak wczesnym etapie historii wszechświata. Tym samym SPT0418-47 stała się najodleglejszą galaktyką podobną do naszej.
Prawdziwym zaskoczeniem jest odkrycie, że ta galaktyka jest podobna do innych otaczających ją galaktyk, co stoi w sprzeczności ze wszystkimi modelami i wcześniejszymi, mniej szczegółowymi obserwacjami
- mówi współautor opracowania opublikowanego dziś w Nature, Filippo Fraternali.
We wczesnym wszechświecie młode galaktyki wciąż się formowały, przez co naukowcy spodziewali się, że nie będą posiadali żadnych wyraźnych cech, a jedynie będą dużymi zbiorami gwiazd.
Badanie odległych galaktyk, takich jak SPT0418-47 jest absolutnie kluczowe dla badaczy próbujących zrozumieć procesy powstawania i ewolucji galaktyk. Ta konkretna galaktyka znajduje się tak daleko, że widzimy ją taką jaką była gdy wszechświat miał zaledwie 10% swojego obecnego wieku. Badając ją, przemieszczamy się w czasie do okresu, w którym młode galaktyki dopiero zaczynały powstawać.
Potężne odległości dzielące nas od tych obiektów sprawiają, że szczegółowe obserwacje, nawet za pomocą najsilniejszych teleskopów na Ziemi, są niemożliwe, bowiem galaktyki są bardzo małe i bardzo ciemne. W tym przypadku badacze pokonali tę przeszkodę wykorzystując do tego inną galaktykę, która posłużyła za ogromne szkło powiększające. Dzięki zjawisku soczewkowania grawitacyjnego, ALMA mogła dokładnie się jej przyjrzeć.
Grawitacyjnie soczewkowana, odległa galaktyka widoczna jest tutaj jako niemal idealny pierścień światła otaczający bliższą nam galaktykę-soczewkę. Takie obserwacje możliwe były tylko dlatego, że Ziemia i obie galaktyki ustawiły się niemal w idealnie prostej linii. Na podstawie tych obserwacji badacze byli w stanie odtworzyć prawdziwy kształt galaktyki i ruch wypełniającego ją gazu.
Gdy zobaczyłam odtworzony kształt galaktyki SPT0418-47, nie mogłam uwierzyć własnym oczom. To było naprawdę ogromne zaskoczenie: pomimo tworzenia nowych gwiazd w intensywnym tempie, SPT0418-17 jest najbardziej uporządkowaną galaktyką we wczesnym wszechświecie
- mówi Rizzo.
Astronomowie zauważają jednak, że choć galaktyka posiada dysk oraz inne cechy podobne do współczesnych galaktyk spiralnych, to najprawdopodobniej wyewoluuje ona w galaktykę zupełnie inną niż Droga Mleczna i dołączy do klasy galaktyk eliptycznych.
To nieoczekiwane odkrycie wskazuje, że wczesny wszechświat mógł nie być aż tak chaotyczny jak wcześniej uważano. Jednocześnie trzeba sobie zadać pytanie: w jaki sposób tak wcześnie po Wielkim Wybuchu mogły istnieć tak uporządkowane galaktyki.
Przyszłe badania prowadzone za pomocą np. Ekstremalnie Wielkiego Teleskopu pozwolą astronomom sprawdzić czy takie uporządkowane galaktyki były wyjątkiem czy też były czymś powszechnym we wczesnym wszechświecie.
Nie przegap nowych tekstów. Obserwuj Spider's Web w Google News.
