„Jak se to všechno může stát?“: Vědci objevili masivní skupinu starověkých galaxií tak horkých, že by neměly existovat
Astronomové zaznamenali nečekaně horkou kupu galaxií v raném vesmíru, která zpochybňuje teorie galaktického vývoje.
Spalující kupa existovala jen 1,4 miliardy let po Velký třeskby mělo být možné vzplanout mnohem dříve a žhavěji, než předpovídají současné modely tvorby kup galaxií. Tento objev naznačuje, že předpokládané vzorce růstu klastrů mohou vyžadovat přehodnocení, uvedli vědci 5. ledna v časopise Příroda.
„Porozumění kupám galaxií je klíčem k pochopení největších galaxií ve vesmíru,“ spoluautor studie Scott ChapmanAstrofyzik z Dalhousie University, který výzkum prováděl v Kanadské národní radě pro výzkum (NRC), uvedl v prohlášení. „Tyto masivní galaxie většinou sídlí v kupách a jejich vývoj je silně formován velmi silným prostředím kup při jejich formování, včetně prostředí uvnitř kupy.“
V nové studii vědci použili Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), výkonný radioteleskop umístěný v Chile, k pozorování jasné, mladé kupy galaxií známé jako SPT2349-56, jejíž světlo bylo vyzařováno jen 1,4 miliardy let po Velkém třesku. Tento shluk je relativně malý — o velikosti Mléčná dráhavnější halo – ale obsahuje více než 30 aktivních galaxií a tři supermasivní černé díry a tvoří hvězdy více než 5000krát rychleji než Mléčná dráha.
Pomocí jevu zvaného termální Sunyaev-Zeldovichův efekt tým zjistil, že plyn v prostředí uvnitř kupy je nejméně pětkrát žhavější, než by podle současných teorií o tvorbě klastrů měl být vzhledem k jeho relativně nízkému věku.
„Nečekali jsme, že uvidíme tak horkou atmosféru kup tak brzy v historii vesmíru,“ spoluautor studie Dazhi ZhouV prohlášení uvedl doktorand na katedře fyziky a astronomie na University of British Columbia. „Ve skutečnosti jsem byl zpočátku ohledně signálu skeptický, protože byl příliš silný na to, aby byl skutečný.“
Ale bylo to skutečné – a to by mohlo znamenat, že se kupy galaxií mohou tvořit rychleji, než se očekávalo.
„To nám říká, že něco v raném vesmíru, pravděpodobně tři nedávno objevené supermasivní černé díry v kupě, již pumpovalo obrovské množství energie do okolí a formovalo mladou kupu, mnohem dříve a silněji, než jsme si mysleli,“ řekl Chapman.
V budoucích studiích tým plánuje prozkoumat, co by tato neobvyklá kupa mohla znamenat pro vznik a vývoj existujících kup galaxií.
„Chceme zjistit, jak na sebe působí intenzivní formování hvězd, aktivní černé díry a tato přehřátá atmosféra a co nám to říká o tom, jak byly stavěny současné kupy galaxií,“ řekl Zhou. „Jak se to všechno může stát najednou v tak mladém kompaktním systému?“
