Galaksi spajanja nisu osobito rijetka, ali su važni događaji. Ne samo za galaksije koje su uključene, već i znanstvenike koji pokušavaju složiti kako se galaksije razvijaju. Sada su astronomi koji koriste ALMA pronašli najraniji primjer još spajanja galaksija.
Par dotičnih galaksija koje se spajaju naziva se B14-65666, neugledno ime, ali znanstveno korisno. (Za sada ćemo ga nazvati "objektom.") Objekt je udaljen 13 milijardi svjetlosnih godina, u zviježđu Sextans. To znači da je svjetlost koju sada vidimo napustila objekt prije 13 milijardi godina, nedugo nakon početka Svemira.
Ovo nije prvi put da je ovaj objekt primjećen. Prethodno je Hubble uočio ovaj objekt, ali on se Hubbleu pojavio kao dva odvojena objekta, vjerojatno zvjezdane skupine. No tim koji koristi Atacama veliki milimetar / submilimetarski niz (ALMA), možda najosjetljiviji svjetski radioteleskop, pokazao je da su predmet u stvari dvije spajajuće galaksije prije 13 milijardi godina.
Rezultati tih novih zapažanja objavljeni su u Publikacijama Japanskog astronomskog društva 18. lipnja 2019. Naziv rada je "Big Three Dragons": az = 7,15 Lymanova provalija galaksije otkrivena u [OIII] 88 um, [CII ] 158 hm, i Praškasti nastavak s ALMA-om. " Vodeći autor studije je Takuya Hashimoto sa sveučilišta Waseda.
Kad je Hubble pogledao objekt, bio je ograničen na ultraljubičasti spektar. S tim ograničenjem, činilo se da su objekt dva zvjezdana grozda, jedan na sjeveroistoku i jedan na jugozapadu. Ali kada su Hashimoto i njegov tim koristili Alminu snagu da prouče predmet, vidjeli su nešto drugo: otiske otisaka kemijskih elemenata.
ALMA je mogla vidjeti emisiju ugljika, kisika i prašine u radiju. Otkrivanje ta tri signala bilo je ključno za otključavanje prirode objekta.
Analiza je pokazala da predmet doista ima dva dijela, baš kao što je to vidio Hubble. Ali signali ugljika, kisika i prašine dodali su još jedan sloj informacija na objekt, zahvaljujući ALMA. Pokazalo je da iako su dvije mrlje različite, oni čine jedinstveni sustav. Svaka mrlja kreće se različitom brzinom, što pokazuje da se dvije galaksije spajaju.
„Uz bogate podatke ALMA i HST, u kombinaciji s naprednom analizom podataka, možemo dijelove sastaviti kako bismo pokazali da je B14-65666 par galaksija koje se spajaju u najranijoj eri svemira“, objašnjava Hashimoto u priopćenju. "Otkrivanje radio valova iz tri komponente u tako udaljenom objektu pokazuje visoku sposobnost ALMA-e za istraživanje udaljenog Svemira."
Prema studiji, objekt je sada najranije poznat primjer spajanja galaksija. Istraživači su također procijenili ukupnu zvjezdanu masu B14-65666 kao manju od 10% mase Mliječnog puta. To znači da je objekt u najranijim fazama svoje evolucije. To ima smisla, budući da je drevno.
Iako je objekt mlad, u proizvodnji zvijezda mnogo je aktivniji nego naša galaksija. Promatranja ALMA otkrila su visoke temperature i svjetlinu u prašini. Autori kažu da je to vjerojatno rezultat vrlo moćnog ultraljubičastog zračenja nastalog aktivnim nastajanjem zvijezda. Ta aktivna tvorba zvijezda još je jedan pokazatelj spajanja galaksija, jer se sudarajuće galaksije podvrgavaju velikom kompresiji plina, što pokreće praske stvaranja zvijezda. Kao što autori kažu u svom radu, "... mi tvrdimo da je B14-65666 galaksija zvijezda koja je izazvana velikim spajanjem."
"Naš sljedeći korak je traženje dušika, drugog velikog kemijskog elementa, pa čak i molekule ugljičnog monoksida", rekao je Akio Inoue, profesor sa Sveučilišta Waseda, i dio istraživačkog tima. "Konačno, nadamo se da ćemo promatrano razumjeti cirkulaciju i nakupljanje elemenata i materijala u kontekstu stvaranja i evolucije galaksija."
Spajanje galaksija važan je dio evolucije galaksija. Često veća galaksija proguta manju. Male se galaksije mogu spojiti u veće, iako se to smatra rijetkim. Naš vlastiti Mliječni put doživio je spajanja koja su mu pomogla da poraste do sadašnje ogromne veličine.
U radu za 2018. godinu astronomi su predstavili dokaze temeljene na stoljetnim promatranjima koja pokazuju da Mliječni put sadrži populaciju zvijezda iz različite galaksije. Prije otprilike deset milijardi godina, druga se galaksija sudarila s našom, ostavljajući iza sebe izrazitu populaciju zvijezda u unutarnjem haloku galaktike. Autori tog rada tvrdili su da su te zvijezde iz male galaksije koja je bila otprilike veličine Malog magellanskog oblaka.
Za oko 4,5 milijardi godina, Mliječni put će se sudariti sa galaksijom Andromeda i spojiti se. Rezultirajuća galaksija nazvat će se, možda, Milkdromeda. I upravo se Mliječni put stapa s mnogo manjom galaksijom duhova zvanom Antlia 2 (Ant 2) ili jede jelo nju.
Autori studije smatraju da, poput našeg Mliječnog puta, u budućnosti može biti još spajanja objekata (prošlosti?), Koji su do sada neotkriveni. U radu kažu, „Iako naši trenutni podaci ne prikazuju popratne objekte oko B14-65666, budući dublji ALMA podaci mogu otkriti pridružene galaksije oko B14-65666.“ Zaključuju kako je objekt glavni kandidat za naknadna promatranja. "S obzirom na bogate dostupne podatke i prostorno proširenu prirodu, B14-65666 jedan je od najboljih ciljeva za daljnja promatranja s ALMA i <the> svemirskim teleskopom James Webb ..."
Izvori:
- Priopćenje za javnost: ALMA pronalazi najraniji primjer spajanja galaksija
- Istraživački rad: „Velika tri zmaja“: a z = 7,15 Lyman prekida galaksije otkriven u [Oiii] 88 µm, [Cii] 158 µm i kontinuitet prašine uz ALMA
- Unos s Wikipedije: Galaxy Merger
- Istraživački rad: Spajanje koje je dovelo do stvaranja unutarnjeg zvjezdanog haloa i debelog diska Mliječnog Puta
- Opservatorija ALMA
