Есть подросток? Тогда вы знаете историю. И, пока вы на это, их машине нужен бензин. Очевидно, есть причина для слова «универсальный», потому что подростковые галактики не сильно отличаются. Благодаря некоторым новым исследованиям, проведенным Очень Большим Телескопом ESO, астрономы смогли намного ближе взглянуть на галактики подростков и их «привычки питания» во время их эволюции. Примерно через 3–5 миллиардов лет после Большого взрыва они были счастливее, когда им просто давали газ, но позже у них развился жадный аппетит… для небольших галактик!
Ученые давно знают, что ранние галактические структуры были намного меньше, чем большие спирали и огромные эллиптические, которые заполняют нынешнюю Вселенную. Однако выяснить, как именно галактики прибавляют в весе и откуда поступает основная масса, - остается загадкой. Теперь международная группа астрономов взяла на себя более ста часов наблюдений, проведенных с помощью VLT, чтобы помочь определить, как развивались богатые газом галактики.
«Конкурируют два разных способа роста галактик: насильственные слияния, когда более крупные галактики питаются меньшими, или более плавный и непрерывный поток газа на галактики». объясняет руководитель группы Тьерри Контини (IRAP, Тулуза, Франция). «Оба могут привести к созданию множества новых звезд».
Задачей является MASSIV - обзор массовых сборок с мультиобъектным спектрографом с возможностью визуализации изображений, мощной камерой и спектрографом на VLT. Это невероятное оборудование, используемое для измерения расстояния и свойств наблюдаемых галактик. Не только наблюдатели наблюдали в ближней инфракрасной области, но также использовали спектрограф с интегральным полем и адаптивную оптику для уточнения изображений. Это позволяет астрономам составлять карту движения и содержимого внутренней галактики, а также оставляет место для некоторых весьма неожиданных результатов.
«Для меня самым большим сюрпризом было открытие многих галактик без вращения их газа. Такие галактики не наблюдаются в соседней Вселенной. Ни одна из существующих теорий не предсказывает эти объекты », - говорит Бенуа Эпинат, другой член команды.
«Мы также не ожидали, что во многих молодых галактиках, находящихся в обзоре, будут более тяжелые элементы, сконцентрированные в их внешних частях - это полная противоположность тому, что мы видим в галактиках сегодня», - добавляет Тьерри Контини.
Эти результаты указывают на серьезные изменения во время галактических «подростковых лет». В какое-то время в молодом состоянии Вселенной плавный поток газа был значительным строительным блоком - но слияния позже сыграли бы более важную роль.
«Чтобы понять, как галактики росли и развивались, нам нужно рассмотреть их максимально подробно. Инструмент SINFONI для VLT ESO является одним из самых мощных инструментов в мире для анализа молодых и далеких галактик. Он играет ту же роль, что микроскоп для биолога », - добавляет Тьерри Контини.
Команда планирует продолжить изучение этих галактик с помощью будущих приборов на VLT, а также использовать ALMA для изучения холодного газа в этих галактиках. Однако их работа с газом - не единственная «станция» на блоке. В отдельном исследовании, проведенном Кейт Рубин (Институт астрономии им. Макса Планка), телескоп Keck I на Мауна-Кеа, Гавайи, использовался для изучения газа, связанного с сотней галактик на расстояниях от 5 до 8 миллиардов световых лет - чем старше тинейджеры. Они нашли первоначальные доказательства того, что газ возвращается в далекие галактики, которые активно формируют новые звезды.
По-видимому, подобно подростку с жонглированием, материя попадает в эти галактические животики. Одна теория питания - это приток из огромных газовых резервуаров низкой плотности, заполняющих межгалактические пустоты ... другая - огромный цикл космического вещества. В то время как существует очень мало доказательств в поддержку любой гипотезы, было обнаружено, что газы вытекают из некоторых галактик и могут быть разбросаны по нескольким различным источникам - таким как события сверхновых или давление со стороны сверстников гигантских звезд.
«Когда этот газ уходит, он притягивается гравитацией галактики и может снова войти в ту же галактику в масштабе времени от одного до нескольких миллиардов лет. Этот процесс может разгадать загадку: газ, который мы находим внутри галактик, может составлять только около половины сырья, которое в итоге становится топливом для образования звезд ». говорит доктор Рубин. «Большое количество газа улавливается транзитом, но в свое время он снова войдет в галактику. Сложите газ галактики и газ, который в настоящее время подвергается космической переработке, и есть достаточное количество сырого вещества, чтобы учесть наблюдаемые скорости звездообразования ».
Это вполне может быть случай космической переработки ... но я бы чувствовал себя более безопасным, скрывая свои куки.
Оригинальные источники: новостной выпуск ESO и новостной выпуск MPIA Science. Для дальнейшего чтения: исследовательская работа 1, исследовательская работа 2, исследовательская работа 3 и исследовательская работа 4.
