Središte naše galaksije Mliječni Put. Klikni za veću sliku
Astronomi proučavaju obližnje "svjetlosne infracrvene galaksije" kako bi dobili bolju predodžbu o tome kako bi mogle izgledati izuzetno udaljene galaksije. Neke od tih galaksija su 1/50. Veličine Mliječnog puta (2000 svjetlosnih godina), ali imaju jednaku količinu plina. Ovaj čvrsto nabijeni plin uzrokuje gotovo konstantno stvaranje zvijezda i hrani supermasivne crne rupe. To je vjerojatno izgledalo rani Svemir.
Ako ne možete putovati do slikovitih pijeska plaže Waikiki, uvijek možete učiniti nešto najbolje i posjetiti lokalnu obalu. Obje „vruće točke“ dobit će obilje sunca.
Astronomi koriste sličnu taktiku razgledavanja, proučavajući obližnje ekstremne galaksije poznate kao "svjetlosne infracrvene galaksije" kako bi naučili o svojim dalekim kolegama u ranom svemiru. Astronom Christine Wilson (Smithsonian Astrophysical Observatory / Sveučilište McMaster) i njezini kolege otkrili su neke iznenađujuće zajedničke osobine između ovih ekstremnih galaksija i njihovih svjetovnih rođaka poput Mliječnog puta.
"Te su galaksije na neki način neobične, ali u drugima iznenađujuće normalne", rekao je Wilson. "Oni su poput divovskih sekvoja - izgledaju spektakularno, ali rastu iz iste prljavštine kao i vaš osnovni grm."
Wilson je danas otkrila svoja otkrića na konferenciji za novinare na 208. sastanku Američkog astronomskog društva.
Svjetlosne i ultraljubičaste infracrvene galaksije su otoci zvijezda i prašine koji veliku većinu (90-99 posto) emitiraju svjetlošću na dugim valovima. Svi poznati primjeri pokazuju dokaze za interakcije i spajanja galaksija koji ih pokreću. Plin i prašina zajedno se sudaraju u središtima tih galaksija, podstičući ogromne praske formiranja zvijezda ili hraneći središnje crne rupe.
"Sva se akcija u tim galaksijama odvija u njihovim centrima", rekao je Wilson.
Slične interakcije bile su mnogo češće u ranom svemiru kada su se galaksije bile bliže jedna drugoj. Promatranja su otkrila mnoge primjere ekstremnih galaksija na udaljenosti od 8 do 10 milijardi svjetlosnih godina. Na tim velikim daljinama detaljno je proučavanje postojećih instrumenata teško, otuda i interes astronoma za njihove obližnje kolege.
Da bi istražili ove galaktičke "žarišta", Wilson i njezini kolege zaposlili su Smithsonianov niz submilimetara. Visoka prostorna razlučivost Array bila je presudna za ovu studiju, što je omogućilo timu da ispita galaktičke centre u kojima se odvija većina zvijezdanih formacija.
"Neke od tih galaksija imaju toliko plina koliko je Mliječni put natrčao u područje samo 2.000 svjetlosnih godina - jednu pedesetinu (1/50) veličine naše Galaksije", objasnio je Wilson.
Otprilike tri četvrtine vremena, taj plin aktivira eksploziju zvijezda. U ostalim slučajevima, plin hrani ogromnu crnu rupu. Bilo kako bilo, puno energije se crpi iz infracrvene veze.
Wilson i njezini kolege odredili su ukupne količine plina i prašine u svakoj od pet najsvjetlijih galaksija koje su proučavali. Podijelili su dva broja kako bi izračunali omjer plina i prašine.
Galaksije poput Mliječnog puta obično sadrže oko 100 puta više plina nego prašine. Iznenađujuće, ekstremne infracrvene galaksije pokazale su slične vrijednosti.
"S obzirom na njihovo neobično okruženje, nisam siguran da bih očekivao da vidim normalan omjer plina i prašine", rekao je Wilson. "Činjenica da vidimo normalnu vrijednost sugerira ne samo da su naše masovne kalkulacije točne, već i da su ove galaksije više slične našim, nego što smo možda pretpostavljali."
Svjetlosne infracrvene galaksije također pokazuju neke zanimljive razlike od svojih rođaka u ranom svemiru. Na primjer, udaljene galaksije obično su 10 puta svjetlije u molekularnoj emisiji, što ukazuje da sadrže više plina. Taj se plin također brže kreće, dokazujući da su galaksije masovnije. Ono što je najzanimljivije, čini se da su daleke ekstremne galaksije veće veličine, što upućuje na zaključak da je gustoća plina u tim dalekim galaksijama zapravo manja, uprkos većoj ukupnoj količini plina.
Budući rad Wilson i njenog tima usredotočit će se na utvrđivanje kako se svojstva galaksije mijenjaju kako interakcije i spajanja napreduju s vremenom.
Sa sjedištem u Cambridgeu, Massachusetts, Harvard-Smithsonian Center za astrofiziku (CfA) zajednička je suradnja između Smithsonian Astrophysical Observatory i Harvard College Observatory. Znanstvenici iz CfA, organizirani u šest istraživačkih odjela, proučavaju podrijetlo, evoluciju i konačnu sudbinu svemira.
Izvorni izvor: CfA News Release
