Astronomi su snimili goleme galaktičke sustave u kojima se zvijezde rađaju stotinama puta brže nego u Mliječnoj stazi.
Astronomi su istražili skupinu iznimno rijetkih i iznimno gustih galaksija — pravih “tvornica zvijezda” — koje svojim izgledom i ponašanjem nemaju sličnosti s bilo čim što danas možemo vidjeti u Mliječnoj stazi. Njihove osobine pružaju rijedak uvid u način na koji su galaksije nastajale u najranijim fazama razvoja svemira — a možda i nagovještaj onoga što čeka našu galaksiju u dalekoj budućnosti.
Riječ je o takozvanim LIRG i ULIRG galaksijama (luminous i ultra-luminous infrared galaxies), koje se nalaze relativno blizu — unutar 1,3 milijarde svjetlosnih godina — ali predstavljaju tip galaktičkih sustava kakvi su dominirali svemirom prije 10-ak milijardi godina. Ove galaksije nastaju kao posljedica sudara dvaju galaktičkih divova, a karakterizira ih iznimno intenzivno stvaranje novih zvijezda.
“Takve galaksije izgledaju posve drugačije od spiralnih poput Mliječne staze. Umjesto urednih struktura, vidimo isprepletene jezgre, izdužene repove i golema zgušnjavanja plina i prašine gdje se rađaju milijuni zvijezda,” objašnjava Sean Linden, astrofizičar sa Sveučilišta Arizona.
Masivne regije stvaranja zvijezda kakve danas više ne postoje
U prosjeku, Mliječna staza stvori jednu zvijezdu godišnje, a najmasivnije zvjezdane nakupine dosežu masu od tisuću Sunca. No u LIRG-ovima i ULIRG-ovima situacija je posve drukčija: ondje nastaju klasteri s masom od milijun i više Sunca, i to u kompaktnim regijama koje su doslovno pretrpane mladim zvijezdama.
Ti “grudasti” oblici — guste, zbijene regije eksplozivne aktivnosti — danas se više gotovo nigdje ne viđaju, osim u najudaljenijim dijelovima svemira. No zahvaljujući naprednim infracrvenim instrumentima NASA-inog svemirskog teleskopa James Webb, astronomi su sada prvi put uspjeli precizno proučiti te strukture u galaksijama koje su još uvijek dovoljno blizu da ih možemo detaljno analizirati.
“Možete zamisliti milijun Sunca kako nastaju unutar samo jedne takve regije — a onda shvatite da ih u jednoj galaksiji ima na stotine tisuća,” kaže Linden.
Istraživanje svemira
Teleskop James Webb omogućio je znanstvenicima da zavire kroz guste slojeve međuzvjezdane prašine, koji su dugo skrivali najaktivnije regije stvaranja zvijezda. Istraživanje se odvija u sklopu projekta GOALS (Great Observatories All-sky LIRG Survey), koji objedinjuje podatke s teleskopa Hubble, Spitzer, Chandra i GALEX.
Ti rezultati ne samo da potvrđuju teorije temeljene na superračunalnim simulacijama razvoja galaksija, već i ispunjavaju praznine u našem razumijevanju kako su galaksije uopće evoluirale.
“U mirnim galaksijama, poput naše, zvijezde nastaju u manjim, izoliranim regijama. No kada se dvije galaksije sudare, nastane prava eksplozija stvaranja. Klasteri postaju veći, brojniji i puno masivniji,” objašnjava Linden.
Zanimljivo je da bi upravo takva sudbina mogla zadesiti i Mliječnu stazu. Za nekoliko milijardi godina, po nekim navodnicima, ona će se početi približavati susjednoj galaksiji Andromedi, a njihovo spajanje moglo bi ponovno pokrenuti ciklus masovnog stvaranja zvijezda.
“Kako se Andromeda približava, pritisak u međuzvjezdanom plinu raste. To znači da bi i Mliječna staza mogla početi proizvoditi masivne zvjezdane klastere kakve sada vidimo u LIRG-ovima,” kaže Linden.
Svemir se smirio — ali ovi sustavi pokazuju kako je sve počelo
Jedan od važnijih zaključaka ovog istraživanja je potvrda da su galaktički sudari i s njima povezana zvjezdana eksplozija igrali ključnu ulogu u ranom svemiru. S vremenom, svemir se širio, gustoća je opadala, a galaksije su poprimale stabilniji, spiralni oblik.
Zato su ovakve galaksije danas rijetkost. No upravo te rijetke iznimke omogućuju astronomima da rekonstruiraju prošlost svemira gotovo poput arheologa — s tim da je njihovo gradilište kozmičko, a instrumenti orbitalni.
“Kad proučavamo ove galaksije, zapravo gledamo kako su prve generacije zvijezda oblikovale sve što danas vidimo,” zaključuje Linden.
🔵 Pridružite se razgovoru!
Imate nešto za podijeliti ili raspraviti? Povežite se s nama na Facebooku i pridružite se zajednici znatiželjnih istraživača u našem Telegram kanalu. Za najnovija otkrića i uvide, pratite nas i na Google Vijestima.
