Mednarodna skupina astronomov je s pomočjo teleskopa ALMA in vesoljskega teleskopa James Webb odkrila izjemno oddaljeno galaksijo, ki nastaja v zgodnjem vesolju in proizvaja zvezde kar 180-krat hitreje kot Mlečna cesta. Galaksija z oznako MACS0416_Y1 oziroma krajše Y1, oddaljena več kot 13 milijard svetlobnih let, je po navedbah Kraljevega astronomskega društva „ena najbolj ekstremnih tovarn zvezd, kar smo jih doslej zaznali“.
Vodja raziskave Tom Bakx s Tehnološke univerze Chalmers na Švedskem je pojasnil, da „opazujejo čas, ko je vesolje ustvarjalo zvezde veliko hitreje kot danes“. Kot je dodal, gre za najdlje oddaljeno galaksijo, v kateri so „kadar koli neposredno zaznali svetlobo iz žarečega prahu“.
Galaksijo Y1 so astronomi odkrili za jato galaksij MACS0416, ki leži približno 4 milijarde svetlobnih let od Zemlje v smeri ozvezdja Eridanus. Svetloba, ki jo danes vidimo, je potovala do nas več kot 13 milijard let, kar pomeni, da jo vidimo v času, ko je bilo vesolje staro manj kot 600 milijonov let.
„To nas je spodbudilo k sumu, da ta galaksija deluje v popolnoma drugačni, pregreti vrsti tovarne zvezd,“ je dejal Bakx. „Da bi bili prepričani, smo izmerili njeno temperaturo.“
Meritve, izvedene z izjemno občutljivostjo teleskopa ALMA, so pokazale, da galaktični prah v Y1 žari pri temperaturi 90 Kelvinov oziroma približno –180 °C. „Čeprav je to hladno v primerjavi z našim gospodinjskim prahom, je v resnici veliko topleje od katerekoli druge primerljive galaksije, ki smo jo videli,“ je pojasnil Yoichi Tamura z Univerze v Nagoji na Japonskem.
Najbolj vroč prah v zgodnjem vesolju
Raziskovalci so poudarili, da galaksijo osvetljujejo valoviti oblaki žarečih prašnih zrn, ki jih segreva intenzivno nastajanje novih zvezd. „Ko smo videli, kako močno ta galaksija sije v primerjavi z drugimi valovnimi dolžinami, smo takoj vedeli, da gledamo nekaj resnično posebnega,“ je povedal Bakx.
Po njegovih besedah gre za dokaz, da je Y1 resnično „ekstremna tovarna zvezd“. Ekipa meni, da bi „takšne galaksije lahko bile v zgodnjem vesolju precej pogoste“, čeprav jih je danes zaradi njihove oddaljenosti in kratke življenjske dobe zelo težko zaznati.
Y1 tvori zvezde z izjemno hitrostjo – več kot 180 sončnih mas na leto, medtem ko jih Mlečna cesta ustvari le približno eno letno. „To je tempo, ki na kozmološki ravni ne more dolgo trajati,“ so pojasnili raziskovalci.
Sledi iskanje odgovorov o izvoru kozmičnega prahu
Astronomi menijo, da bi Y1 lahko razjasnila dolgoletno uganko o količini prahu v zgodnjem vesolju. „Zdi se, da so galaksije v tistem obdobju vsebovale več prahu, kot bi ga lahko ustvarile njihove mlade zvezde,“ je pojasnila Laura Sommovigo z Inštituta Flatiron in Univerze Columbia.
Po njenih besedah bi lahko bila rešitev v tem, da „majhna količina toplega prahu sveti enako močno kot velika količina hladnega prahu“. Prav to, so dodali, je vidno v galaksiji Y1 – manj prahu, a izjemno svetel sij.
Bakx je ob tem poudaril, da bodo prihodnja opazovanja s teleskopom ALMA „pomagala razumeti, kako natančno delujejo takšne tovarne zvezd in kako pogosto so bile prisotne v zgodnjem vesolju“. Kot je dejal, si ekipa prizadeva odkriti še več podobnih galaksij in razkriti, kako so se iz teh zgodnjih vročih jeder razvile današnje velike galaksije, kot je Mlečna cesta.
[Foto: NASA, ESA, CSA, STScI, J. Diego (Instituto de Física de Cantabria, Španija), J. D’Silva (Univerza v Zahodni Avstraliji), A. Koekemoer (STScI), J. Summers in R. Windhorst (ASU) ter H. Yan (Univerza v Missouriju)]
