В 1926 году знаменитый астроном Эдвин Хаббл разработал свою схему морфологической классификации галактик. Этот метод разделил галактики на три основные группы - эллиптические, спиральные и линзовидные - в зависимости от их формы. С тех пор астрономы посвятили значительное время и усилия, пытаясь определить, как галактики развивались в течение миллиардов лет, чтобы стать такими формами.
Одна из наиболее широко распространенных теорий заключается в том, что галактики меняются путем слияния, когда маленькие облака звезд - связанные взаимной гравитацией - объединяются, изменяя размер и форму галактики с течением времени. Тем не менее, новое исследование, проведенное международной группой исследователей, показало, что галактики могут принять свои современные формы благодаря образованию новых звезд в своих центрах.
Исследование под названием «Вращение звездных ядер в массивных галактиках в Z = 2,5 ", был недавно опубликован в Астрофизические Журнальные Письма, Возглавляемая Кен-Ичи Тадаки - научным сотрудником Института внеземной физики им. Макса Планка и Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) - команда провела наблюдения за далекими галактиками, чтобы лучше понять метаморфозу галактики.
Это включало использование наземных телескопов для изучения 25 галактик, которые были на расстоянии около 11 миллиардов световых лет от Земли. На этом расстоянии команда наблюдала за тем, как эти галактики выглядели 11 миллиардов лет назад, или примерно через 3 миллиарда лет после Большого взрыва. Эта ранняя эпоха совпадает с периодом образования пиковых галактик во Вселенной, когда формировались основы большинства галактик. Как отметил д-р Тадаки в пресс-релизе NAOJ:
«Считается, что массивные эллиптические галактики образовались в результате столкновений дисковых галактик. Но неясно, все ли эллиптические галактики испытали столкновение галактик. Там может быть альтернативный путь ».
Захватить слабый свет этих далеких галактик было непростой задачей, и команде потребовалось три наземных телескопа, чтобы правильно их разрешить. Они начали с использования 8,2-метрового телескопа NAOJ Subaru на Гавайях, чтобы выбрать 25 галактик в эту эпоху. Затем они нацелились на них для наблюдений с помощью космического телескопа Хаббла (HST) НАСА / ЕКА и большой миллиметровый / субмиллиметровый массив Atacama (ALMA) в Чили.
В то время как HST захватывал свет от звезд, чтобы различить форму галактик (как они существовали 11 миллиардов лет назад), массив ALMA наблюдал субмиллиметровые волны, испускаемые холодными облаками пыли и газа - там, где формируются новые звезды. Объединив их, они смогли составить подробную картину того, как эти галактики выглядели 11 миллиардов лет назад, когда их формы еще развивались.
То, что они нашли, было довольно красноречивым. Изображения HST показывают, что в ранних галактиках преобладает дисковый компонент, в отличие от центральной выпуклости, которую мы привыкли ассоциировать со спиральными и линзовидными галактиками. Между тем, изображения ALMA показали, что вблизи центров этих галактик были массивные резервуары газа и пыли, что совпало с очень высокой скоростью звездообразования.
Чтобы исключить альтернативную возможность того, что это интенсивное звездообразование было вызвано слияниями, команда также использовала данные очень большого телескопа (VLT) Европейской южной обсерватории, расположенного в обсерватории Паранал в Чили, чтобы подтвердить, что не было никаких признаков массивного столкновения галактик, происходящих в то время. Тадаки объяснил:
«Здесь мы получили твердые доказательства того, что плотные галактические ядра могут образовываться без столкновений галактик. Они также могут быть сформированы интенсивным звездообразованием в сердце галактики ».
Эти результаты могут привести астрономов к переосмыслению их текущих теорий об эволюции галактик и о том, как они пришли к таким особенностям, как центральная выпуклость и спиральные рукава. Это также может привести к переосмыслению наших моделей космической эволюции, не говоря уже об истории собственной галактики. Кто знает? Это может даже заставить астрономов переосмыслить то, что может произойти через несколько миллиардов лет, когда Млечный Путь собирается столкнуться с Галактикой Андромеды.
Как всегда, чем дальше мы исследуем Вселенную, тем больше она раскрывается. С каждым откровением, которое не соответствует нашим ожиданиям, наши гипотезы вынуждены подвергаться пересмотру.
