Сигналы, написанные элементами ранней вселенной, выявили самое старое из известных слияний двух галактик, которое произошло менее чем через миллиард лет после Большого взрыва.
Исследователи недавно обратились к телескопу Atacama Large Millimeter Array (ALMA) в Чили, чтобы искать радиоизлучения от далекой, но очень яркой звездообразной галактики, известной как B14-65666, расположенной на расстоянии около 13 миллиардов световых лет от Земли. Предыдущие наблюдения в ультрафиолетовом спектре космическим телескопом Хаббла намекали на то, что галактика содержала два «скопления» звезд: северо-восточный «Сгусток А» и юго-западный «Сгусток Б.»
Новые наблюдения с использованием ALMA, высокочувствительного радиотелескопа, выявили три отличительные подписи в каждой из двух групп: от углерода, кислорода и пыли. (Все три источника производят отличительные сигналы в радиоволнах.) Такие сигналы никогда не были найдены в галактике этой старой; Различия между этими сигналами говорят ученым, что двойные скопления B14-65666 представляют собой две галактики, которые слились до того, как Вселенной исполнился даже миллиард лет, сообщили исследователи в новом исследовании.
По данным Европейского космического агентства, расположенная в чилийской пустыне Атакама, ALMA использует 66 наземных антенн для обнаружения некоторых из самых холодных и удаленных объектов вселенной, сканируя небо "глазом", который в 10 раз острее, чем у Хаббла.
Наблюдения ALMA B14-65666 обнаружили сигналы, которые были невидимы для Хаббла. Хотя авторы исследования обнаружили пыль, углерод и кислород в обоих скоплениях галактик, выбросы из скопления A перемещались с другой скоростью, чем те же выбросы в скоплении B.
Это предположило ученых, что скопления были остатками двух галактик, которые столкнулись в "крупном слиянии", которое все еще продолжалось, делая B14-65666 самым старым известным примером галактического столкновения, писали ученые.
Они также отметили, что высокие температуры пыли и яркость B14-65666, вероятно, являются результатом мощного ультрафиолетового излучения, вызванного чрезвычайно активным звездообразованием. Исследователи сообщают, что галактика примерно в 100 раз более активна, чем Млечный путь, хотя Млечный путь - это большая галактика примерно на 90%.
Это является еще одним доказательством того, что эта галактика образовалась в результате столкновения, поскольку галактические слияния, как правило, приводят в бешенство от рождения звезд в результате повышенного сжатия газа вследствие удара, согласно исследованию.
«Обладая богатыми данными ALMA и HST в сочетании с расширенным анализом данных, мы можем собрать воедино кусочки, чтобы показать, что B14-65666 - это пара сливающихся галактик в самой ранней эре вселенной», - пишет ведущий исследователь Такуя Хасимото, докторская степень. Исследователь из Японского общества содействия науке и Университета Васэда в Токио, говорится в сообщении.
По словам исследователей, количество и качество данных, доступных на B14-65666, делают его хорошим кандидатом для дальнейшего изучения. Следующие шаги могут включать в себя поиск химических отпечатков молекул азота и оксида углерода, чтобы собрать более детальную картину того, как формировались и развивались самые ранние галактики, говорится в заявлении соавтора исследования Акио Иноуэ, профессора Университета Васеда.
Результаты были опубликованы в Интернете в понедельник (17 июня) в журнале Publications of Astronomical Society of Japan.