Astronomi sa Sveučilišta Texas A&M otkrili su rijedak, gusto zbijen sudar galaksija u ranom svemiru, što sugerira da su galaksije međusobno djelovale i oblikovale svoju okolinu mnogo ranije nego što su znanstvenici predviđali. Koristeći promatranja Svemirskog teleskopa James Webb (JWST), istraživači su identificirali spajanje najmanje pet galaksija koje se odvijalo otprilike 800 milijuna godina nakon Velikog praska, uz dokaze da je taj sudar redistribuirao teške elemente izvan samih galaksija.
Prije lansiranja Webba, astronomi su očekivali da će složena spajanja galaksija i široko rasprostranjeno obogaćivanje kisikom i drugim produktima zvjezdane fuzije postati uobičajeni tek više od milijardu godina nakon Velikog praska. Ovo otkriće, objavljeno u časopisu Nature Astronomy, pokazuje da su ti procesi bili u punom jeku daleko ranije nego što su postojeći modeli predviđali.
Neočekivano spajanje u ranom svemiru
U toj ranoj fazi kozmičke povijesti, astronomi općenito očekuju da su galaksije relativno male i izolirane. Umjesto toga, novootkriveni sustav – nazvan “Webbov kvintet” – prikazuje više galaksija koje međusobno djeluju unutar kompaktnog područja svemira, okružene haloom plina bogatog kisikom. Sustav je identificiran u podacima iz Webbovog naprednog dubokog izvangalaktičkog pregleda (JADES), jedne od najdubljih kampanja snimanja provedenih ovim teleskopom.
“Ono što ovo čini izvanrednim jest činjenica da spajanje koje uključuje tako velik broj galaksija nije bilo očekivano tako rano u povijesti svemira, kada se smatralo da su spajanja jednostavnija i obično uključuju samo dvije do tri galaksije”, objašnjava dr. Weida Hu, postdoktorski istraživač i glavni autor studije. Iako su galaksije razdvojene desecima tisuća svjetlosnih godina, one zauzimaju neobično zbijeno područje i formirale su zvijezde brzinom od oko 250 puta mase Sunca godišnje, što je daleko više od tipičnih galaksija tog vremena.
Sudar širi teške elemente u okolni prostor
Istraživači su također detektirali prošireni halo sjajnog plina koji povezuje nekoliko galaksija. Plin emitira svjetlost ioniziranog kisika i vodika, a iznenađujući rezultat je da se taj plin nalazi izvan samih galaksija. Elementi poput kisika proizvode se isključivo unutar zvijezda, a kasnije su izbačeni iz galaksija tijekom sudara.
Analiza tima sugerira da je obogaćivanje okolnog prostora teškim elementima primarno potaknuto gravitacijskim interakcijama tijekom spajanja, a ne samo galaktičkim vjetrovima. To pruža izravan dokaz da su sudari galaksija aktivno oblikovali svoje okruženje već u vrlo mladom svemiru.
Izazov za modele evolucije
Dr. Casey Papovich, profesor fizike i astronomije te suautor studije, napominje da je ovo otkriće važno jer pomaže objasniti sve veći nesrazmjer između onoga što astronomski modeli predviđaju i onoga što Webb zapravo promatra. “Pokazujući da složen sustav pokretan spajanjem postoji tako rano, ovo nam govori da naše teorije o tome kako se galaksije sastavljaju – i koliko brzo to čine – treba ažurirati kako bi odgovarale stvarnosti”, ističe Papovich.
Ovo otkriće moglo bi pomoći objasniti zašto je JWST identificirao sve veći broj masivnih galaksija koje se čine uglavnom neaktivnima samo nekoliko milijardi godina kasnije. Ako su se sustavi poput “Webbovog kvinteta” brzo spojili i rano potrošili svoj plin, mogli su evoluirati u te masivne galaksije koje vidimo u kasnijim razdobljima. Buduća promatranja Webbom ispitat će kretanje plina i galaksija unutar ovog sustava, nudeći dodatni uvid u formiranje prvih kozmičkih struktura
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
this is an interesting article, i enjoy reading it, keep up the good work, do you post often, i want to start following you. my site is https://webdesignfreelancermunchen.de/ it is the top webdesign freelancer platform in Germany.