Около 10 лет назад астрономы занесли в каталог галактику COSMOS-AzTEC-1, расположенную на расстоянии 12, 4 миллиардов световых лет от нас, гигантскую «гигантскую галактику», которая, как полагают, является предком массивных современных галактик, подобных нашей. Галактики проходят эволюционный процесс, превращаясь из неупорядоченных масс газов в ошеломленных звезд, как наш собственный прекрасный Млечный путь. Поскольку исследователи рассматривают AzTEC-1 на ранних этапах его существования, они ожидали, что он все еще будет немного хаотичным. Но Сара Левин на Space.com сообщает, что галактика может быть впереди кривой: галактика-монстр производит в 1000 раз больше звезд, чем Млечный путь.
Исследователи ближе познакомились с тем, что происходит в этой галактике, далеко-далеко, используя массив Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) в Чили, телескоп, разрешение которого в 10 раз больше, чем у предыдущих моделей телескопов. По сути, AzTEC-1 выглядит более зрелым, чем он есть, но внешность может быть обманчива. Левин сообщает, что, хотя галактика, безусловно, более продуктивна, чем ожидалось для ее возраста, она не совсем хорошо смазанная, устойчивая звездообразующая машина. И хотя это не полный беспорядок, как они предсказывали, он не может оставаться устойчивым очень долго.
«Настоящим сюрпризом является то, что эта галактика, которую видели почти 13 миллиардов лет назад, имеет массивный упорядоченный газовый диск, который вращается не так, как мы ожидали, а в виде неупорядоченного крушения поезда, которое предсказывалось большинством теоретических исследований». », - говорится в заявлении соавтора исследования Минь Юнь из Массачусетского университета в Амхерсте.
В большинстве галактик в центре находится одно плотное скопление звездообразующего газа. Однако AzTEC-1 имеет два нецентральных облака в тысячах световых лет от своего галактического центра, которые также достаточно плотны для образования звезд, сообщается на этой неделе в журнале Nature.
Как правило, существует что-то вроде равновесия, которое обеспечивает плавное движение звездообразных галактик. В то время как гравитация разрушает массы газа в новые звезды, умирающие звезды взрываются в сверхновые и выталкивают газ наружу, создавая противовес, который поддерживает стабильность галактики. Однако гравитация в AzTEC-1 имеет верхний предел и сжимает газ в звезды со скоростью разгона, в 1000 раз превышающей скорость Млечного Пути. При таком темпе весь газ в галактике будет потребляться через 100 миллионов лет, в десять раз быстрее, чем ожидалось.
Как именно AzTEC-1 стал таким мощным звездным заводом, сказать сложно. Возможно, что галактическое столкновение перенесло лишний газ в галактику, воспламенив интенсивное звездообразование.
«Как эти галактики смогли в первую очередь накопить такое большое количество газа, а затем, по космологическим причинам, практически мгновенно превратить весь запас газа в звезды, космологически говоря, - совершенно неизвестный вопрос, о котором мы могли только догадываться. «Юнь говорит в пресс-релизе. «У нас есть первые ответы сейчас».
Это не единственная галактика, которая оспаривает то, что мы знаем о том, как конгломераты звезд формировались и эволюционировали в течение эонов. Ранее в этом году исследователи обнаружили галактику, которая кажется лишенной темной материи, а в 2016 году обнаружили галактики, состоящие в основном из темной материи. А в начале этого месяца исследователи объявили, что обнаружили, что некоторые из старейших галактик Вселенной, возраст которых превышает 13 миллиардов лет, могут находиться довольно близко от дома, вращаясь вокруг нашей галактики Млечный Путь.