Kosmos wciąż zaskakuje nas swoją złożonością i historią. Nowe odkrycia pozwalają nie tylko lepiej zrozumieć, jak powstawały pierwsze struktury we Wszechświecie, ale także kwestionują dotychczasowe modele jego ewolucji. Najnowszym przykładem jest zidentyfikowanie najstarszej znanej galaktyki spiralnej z poprzeczką – odkrycie, które rzuca nowe światło na narodziny i rozwój galaktyk podobnych do naszej Drogi Mlecznej.
Wspieraj Puls Kosmosu na Patronite.pl
Międzynarodowy zespół astronomów, kierowany przez Shuo Huanga z Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Japonii oraz Uniwersytetu w Nagoi, odkrył galaktykę J0107a, znajdującą się w gwiazdozbiorze Wieloryba, aż 11,1 miliarda lat świetlnych od Ziemi. Oznacza to, że obserwujemy ją taką, jaką była zaledwie kilka miliardów lat po Wielkim Wybuchu. To najstarsza znana galaktyka spiralna z poprzeczką – wydłużoną strukturą gwiazd i gazu przecinającą jej centrum.
Poprzeczki, powszechnie spotykane w spiralnych galaktykach (w tym w Drodze Mlecznej), pełnią kluczową rolę w ich ewolucji. Działają jak kosmiczne „lejki”, kierujące gaz do wnętrza galaktyki. Ten napływ gazu napędza intensywne procesy gwiazdotwórcze, przekształcając strukturę galaktyki w czasie. Jednak do tej pory nie było jasne, kiedy i w jakich warunkach takie struktury zaczęły się formować. Odkrycie poprzeczki w tak odległej, młodej galaktyce może dostarczyć długo poszukiwanych odpowiedzi.
J0107a to galaktyczny olbrzym, przechodzący fazę niezwykle intensywnego formowania gwiazd. Wyróżnia się nie tylko swoją masą i strukturą, ale także dynamiką wewnętrzną. Obserwacje wykonane przy pomocy radioteleskopu ALMA pozwoliły naukowcom przeanalizować ruch gazu w galaktyce, a zdjęcia z Teleskopu Kosmicznego Jamesa Webba ujawniły z niespotykaną dotąd ostrością spiralne ramiona i centralną poprzeczkę.
To, co zespół odkrył, zaskoczyło wszystkich. Ruch i rozmieszczenie gazu w J0107a przypominają współczesne galaktyki spiralne, ale występują tu istotne różnice: ilość gazu jest wielokrotnie większa, a jego prędkość – sięgająca setek kilometrów na sekundę – wskazuje na znacznie bardziej burzliwą i dynamiczną fazę rozwoju.
Takie właściwości sprawiają, że J0107a nie tylko przeczy wcześniejszym założeniom na temat tempa ewolucji galaktyk spiralnych, ale również kwestionuje aktualne modele teoretyczne i symulacje komputerowe. Dotąd nie przewidywały one obecności złożonych struktur, takich jak poprzeczki, w tak młodym Wszechświecie.
Według Huanga i jego zespołu, dokładne badania gazu i struktury J0107a mogą pomóc wyjaśnić nie tylko procesy, które doprowadziły do powstania masywnych galaktyk wczesnego Wszechświata, ale także ewolucję bardziej dojrzałych galaktyk spiralnych z poprzeczką – takich jak nasza Droga Mleczna. To przełomowy krok w zrozumieniu różnorodności galaktyk, które obserwujemy dzisiaj.
Źródło: nature