Защо на ръба на Вселената седи нормална галактика?

Какъв Филм Да Се Види?
 
>

Подпомогнати от трик на гравитацията, астрономите са открили нормална галактика. Голяма работа, нали? Работата е там, където го откриха не нормално: Светлината, която виждаме от нея, напусна галактиката Преди 12,4 милиарда години , което означава, че го виждаме такъв, какъвто е бил, когато самата Вселена е била само на 1,4 милиарда години!



Това го прави толкова странно . Една нормална галактика няма работа, когато космосът беше толкова млад. Но все пак там седи.

Галактиката се нарича SPT – S J041839–4751.9 (нека я наречем накратко SPT0418) и е открита при изследване на небето, използвайки телескопа на Южния полюс , който гледа светлината в милиметрови дължини на вълните, далеч извън това, което виждат очите ни. По това време галактиката беше маркирана като интересна, тъй като изглеждаше прашна и изтласкваше нови звезди.







Последващи наблюдения бяха направени с помощта на ALMA , големият милиметров/субмилиметров масив от Атакама, който е далеч по -мощен и има много по -остро зрение, така да се каже. Това, което видяха, е едно от първите странни неща за тази нормална галактика.

Изображението ALMA на много далечната галактика SPT0418, изкривено в пръстен поради гравитацията на една намесваща се галактика. Кредит: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Rizzo et al.Увеличавам

Изображението ALMA на много далечната галактика SPT0418, изкривено в пръстен поради гравитацията на една намесваща се галактика. Кредит: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Rizzo et al.

Нормално, а? Това ми изглежда доста странно: това е пръстен! Само дето това е своеобразен мираж. По стечение на обстоятелствата, почти точно в една линия между нас и SPT0418 е друга галактика, разположена на около 3 милиарда светлинни години от нас. Тъй като светлината от SPT0418 премина покрай тази по -близка галактика по пътя си към нас, пътят й се огъна от гравитацията на намесващата се галактика. Ние наричаме такъв звяр а гравитационна леща , и много са известни. Те изкривяват формата на по -далечната галактика, понякога в множество петна или дъги.

За разлика от нашата, обаче, тази галактика е особено плодовита. Прави звезди със скорост 350 пъти по -голяма от масата на Слънцето годишно! Това е много , колкото двеста пъти скоростта, която Млечният път прави звезди. SPT0418 е това, което подходящо наричаме a звездна галактика .





Но затова е толкова странно. Теоретичните проучвания за това как галактиките се формират и еволюират с течение на времето показват, че такива звездни избухващи галактики трябва да изглеждат доста хаотично изглеждащи, дъвчени от турбуленцията, създадена, когато звездите се извиват с такава скорост. Огромни звезди духат мощни ветрове, свръхнови се взривяват като светкавици, и цялата тази освободена енергия трябва да разбуни газа в галактиката, правейки го с неправилна форма (плюс, че в ранната ера на Вселената просто не е имало много време за да се организирате). Повечето далечни галактики, които виждаме, наистина са блоби. Фактът, че тази галактика има диск, който изглежда доста спокоен и стабилен, е странен.

Произведения на изкуството, изобразяващи галактиката Улф, масивна дискова галактика, подобна на Млечния път, която вече беше добре оформена, когато Вселената беше на 1,5 милиарда години. Кредит: NRAO/AUI/NSF, S. DagnelloУвеличавам

Произведения на изкуството, изобразяващи галактиката Улф, масивна дискова галактика, подобна на Млечния път, която вече беше добре оформена, когато Вселената беше на 1,5 милиарда години. Кредит: NRAO/AUI/NSF, С. Данело

рейтинг на филма за кралицата на Шотландия

Интересното е, че не е сам. По -рано през 2020 г. астрономите обявиха, че са открили дискова галактика на приблизително същото разстояние, наречена галактика Улф. Подобно на този, не се разбира как може да съществува. Ясно е, че теоретичните модели са погрешни или поне (и по -вероятно) непълни. Очевидно има още какво да се научи за галактиките, които съществуват на ръба на наблюдаваната Вселена.

Както споменах, наблюдението на галактики като тази досега е почти невъзможно без гравитационна леща, която е произволна и рядко разположена по небето. Това означава, че е трудно да погледнете толкова далеч и да видите какво се случва, така че трябва да разчитаме на нашата теория. Но след това изграждаме все по -добри телескопи като ALMA и откриваме, че нещата са различни, отколкото очаквахме. Това се случва доста често. Така че намирането на странно нормална галактика на нормално странно място е странно нормално!

Работата сега е да разберете защо.