Ta galaktyka Zw II 96 (w odległości około 500 milionów lat świetlnych) przypomina galaktykę Baby Boom, która znajduje się w odległości około 12,3 miliarda lat świetlnych i pojawia się na zdjęciach jedynie jako plama.
Grupa teleskopów zebrała się niedawno, aby sprawdzić, jak mała, chuda, chuda dzieje się w galaktyce w bardzo odległej części wszechświata. Kosmiczne Teleskopy Hubble'a i Spitzera, japoński Subaru Telescope, James Clerk Maxwell i Teleskopy Keck, wszystkie na Mauna Kea na Hawajach, i Very Large Array w Nowym Meksyku połączyły różne możliwości optyczne, podczerwone, submilimetrowe i radiowe, aby zobaczyć, dlaczego odległa galaktyka wydaje się pojmować gwiazdy w niezwykle szybkim tempie. Ta galaktyka, która została teraz nazwana galaktyką „Baby Boom”, rodzi około 4000 gwiazd rocznie. Dla porównania, nasza własna galaktyka Drogi Mlecznej okazuje się średnio zaledwie 10 gwiazd rocznie. Te teleskopy nie odgrywały po prostu roli podglądacza; astronomowie chcą dowiedzieć się więcej o tej niezwykle żyznej galaktyce.
„Ta galaktyka przeżywa okres wyżu demograficznego, wytwarzając jednocześnie większość swoich gwiazd”, powiedział Peter Capak z NASA Spitzer Science Center z California Institute of Technology, Pasadena. „Gdyby nasza ludzka populacja została wyprodukowana w podobnym boomie, wówczas prawie wszyscy żyjący obecnie ludzie byliby w tym samym wieku”.
Odkrycie jest sprzeczne z najczęstszą teorią formowania się galaktyk, Hierarchical Model. Zgodnie z teorią galaktyki z czasem powoli powiększają swoje gwiazdy, a nie w jednej wielkiej serii, jak się wydaje „Baby Boom”.
Galaktyka Baby Boom, należąca do klasy galaktyk zwanych wybuchami gwiazd, jest nowym rekordzistą dla najjaśniejszej galaktyki wybuchów gwiazd w bardzo odległym wszechświecie, którego jasność jest miarą jego ekstremalnego tempa powstawania gwiazd. Zostało to odkryte i scharakteryzowane za pomocą zestawu teleskopów działających na różnych długościach fal. Kosmiczny Teleskop Hubble'a i japoński Subaru Teleskop NASA na szczycie Mauna Kea na Hawajach po raz pierwszy dostrzegły galaktykę na zdjęciach w świetle widzialnym, gdzie pojawiła się jako niepozorna plama z powodu dużej odległości.
Dopiero Spitzer i James Clerk Maxwell Telescope, również na Mauna Kea na Hawajach, obserwowali galaktykę odpowiednio w podczerwieni i submilimetrowej długości fali, że galaktyka wyróżniała się jako najjaśniejsza z gromady. Jest tak, ponieważ ma ogromną liczbę młodych gwiazd. Kiedy rodzą się gwiazdy, świecą dużą ilością światła ultrafioletowego i wytwarzają dużo pyłu. Pył pochłania światło ultrafioletowe, ale, podobnie jak samochód siedzący na słońcu, rozgrzewa się i ponownie emituje światło w podczerwieni i submilimetrach, dzięki czemu galaktyka jest wyjątkowo jasna dla Spitzera i teleskopu Jamesa Clerk Maxwella.
Aby dowiedzieć się więcej o wyjątkowym młodzieńczym blasku tej galaktyki, Capak i jego zespół obserwowali szereg teleskopów. Wykorzystali pomiary optyczne z Kecka, aby ustalić dokładną odległość do galaktyki - aż 12,3 miliarda lat świetlnych. To wstecz do czasów, gdy wszechświat miał 1,3 miliarda lat (wszechświat ma dziś około 13,7 miliarda lat).
Astronomowie wykonali pomiary przy długości fal radiowych za pomocą Very Large Array National Science Foundation w Nowym Meksyku. Obserwacje te, wraz z danymi Spitzera i Jamesa Clerk Maxwella, pozwoliły astronomom obliczyć tempo formowania się gwiazd od około 1000 do 4000 gwiazd rocznie. W tym tempie galaktyka potrzebuje zaledwie 50 milionów lat, niezbyt długo w kosmicznych skalach czasowych, aby urosnąć do galaktyki równoważnej z najbardziej masywnymi, jakie dziś widzimy.
„Wcześniej widzieliśmy tylko galaktyki tworzące takie gwiazdy w nastoletnim wszechświecie, ale ta galaktyka powstaje, gdy wszechświat był tylko dzieckiem” - powiedział Capak. „Pytanie brzmi teraz, czy większość najbardziej masywnych galaktyk formuje się bardzo wcześnie we wszechświecie, takich jak galaktyka Baby Boom, czy też jest to wyjątkowy przypadek. Odpowiedź na to pytanie pomoże nam ustalić, w jakim stopniu Hierarchiczny model formowania się galaktyk jest nadal aktualny. ”
„Obserwowana przez nas niewiarygodna aktywność gwiazdotwórcza sugeruje, że po raz pierwszy obserwujemy powstawanie jednej z najbardziej masywnych galaktyk eliptycznych we wszechświecie” - powiedział współautor Nick Scoville z Caltech.
Oryginalne źródło wiadomości: JPL
