Изображение предоставлено: NRAO
Одна из самых отдаленных галактик, которые когда-либо видели, кажется, находится в центре чрезвычайно активного звездообразования. Он имеет скорость звездообразования в 300 раз больше, чем наш собственный Млечный путь - 1000 новых звезд образуются каждый год. Открытие было сделано с помощью радиотелескопа Very Large Array Национального научного фонда.
Астрономы обнаружили ключевой признак быстрого звездообразования в галактике в 11 миллиардах световых лет от Земли, такой, какой она была, когда Вселенная составляла всего 20 процентов от ее нынешнего возраста. С помощью радиотелескопа «Очень большой массив» (VLA) Национального научного фонда ученые обнаружили огромное количество плотного межзвездного газа - среды, необходимой для активного звездообразования - на самом большом расстоянии, пока не обнаруженном.
Ученые утверждают, что яростное нерест в эквиваленте 1000 Солнц в год в далекой галактике под названием Cloverleaf может быть типичным для галактик в ранней Вселенной.
«Это скорость образования звезд, более чем в 300 раз превышающая скорость нашего Млечного Пути и подобных спиральных галактик, и наше открытие может предоставить важную информацию о формировании и эволюции галактик во всей Вселенной», - сказал Филип Соломон из Stony. Университет Брук в Нью-Йорке.
В то время как сырье для звездообразования было найдено в галактиках на еще больших расстояниях, Кловерлиф, безусловно, является самой отдаленной галактикой, показывающей эту важную характеристику звездообразования. Эта существенная сигнатура появляется в виде определенной частоты радиоволн, излучаемых молекулами газового цианида водорода (HCN).
«Если вы видите HCN, вы видите газ с высокой плотностью, необходимой для формирования звезд», - сказал Пол Ванден Бут из Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO).
Соломон и Ванден Бут работали с Крисом Карилли из NRAO и Мишелем Геленом из Института миллиметровой астрономии во Франции. Свои результаты они сообщили в номере журнала «Природа» от 11 декабря.
В галактиках, таких как Млечный путь, плотный газ, отслеживаемый HCN, но состоящий в основном из молекул водорода, всегда связан с областями активного звездообразования. Отличительной чертой Cloverleaf является огромное количество плотного газа и очень мощное инфракрасное излучение от звездообразования. Десять миллиардов масс Солнца содержится в плотных звездообразных газовых облаках.
«Похоже, что эта галактика образует звезды, этот плотный газ будет израсходован всего через 10 миллионов лет», - сказал Соломон.
В дополнение к тому, что астрономы могут увидеть огромный всплеск звездообразования в ранней Вселенной, новая информация о Кловерлифе помогает ответить на давний вопрос о ярких галактиках той эпохи. Многие далекие галактики имеют сверхмассивные черные дыры в своих ядрах, и эти черные дыры приводят в действие «центральные двигатели», которые производят яркое излучение. Астрономы особенно интересовались теми далекими галактиками, которые излучают большое количество инфракрасного света, галактиками, такими как Cloverleaf, который имеет черную дыру и центральный двигатель.
«Этот яркий инфракрасный свет вызван ядром галактики, питаемым черной дырой, или огромным взрывом звездообразования? Это был вопрос. Теперь мы знаем, что, по крайней мере, в одном случае большая часть инфракрасного света генерируется интенсивным звездообразованием », - сказала Карилли.
Быстрое звездообразование, называемое звездообразованием, и черная дыра - оба генерируют яркий инфракрасный свет в Кловерлифе. Звездный взрыв - главное событие в формировании и развитии этой галактики.
«Это обнаружение HCN дает нам уникальное новое окно, через которое мы можем изучать звездообразование в ранней Вселенной», - сказала Карилли.
Национальная радиоастрономическая обсерватория является объектом Национального научного фонда, действующим в рамках соглашения о сотрудничестве от Associated Universities, Inc.
Источник: пресс-релиз НРАО