Виявлено обертання у дуже ранньої галактики
Астрономи виявили найдальше обертання галактики з тих, що коли-небудь спостерігалися, що дозволяє робити висновки про початкові стадії розвитку обертального руху галактик.
Про це розповідають в японському Університеті Васеда, передають OstanniPodii.com.
У міру того як телескопи стають все більш досконалими та потужними, астрономам вдається виявляти дедалі віддаленіші галактики. Це одні з найраніших галактик, утворених у нашому Всесвіті, які почали віддалятися від нас у міру його розширення.
Фактично, що більша відстань, то швидше галактика віддаляється від нас. Цікаво, що ми можемо оцінити швидкість руху галактики та, своєю чергою, час її утворення, виходячи з того, наскільки "червоно зміщеним" виглядає її випромінювання. Це схоже на явище, зване ефектом Доплера, коли об'єкти, що віддаляються від спостерігача, випромінюють світло, яке здається спостерігачеві зміщеним у бік довших хвиль (звідси й термін "червоне зміщення").
Телескоп Атакамський великий міліметровий/субміліметровий масив (ALMA), розташований серед пустелі Атакама в Чилі, особливо добре підходить для спостереження таких червоних зсувів у випроміненні галактик.
Нещодавно група міжнародних дослідників спостерігала за червоним зміщенням випромінювання далекої галактики MACS1149-JD1 (далі JD1), що привело їх до деяких цікавих висновків. “Окрім виявлення галактик з високим червоним зміщенням, тобто дуже далеких галактик, вивчення їх внутрішнього руху газу та зірок дає мотивацію для розуміння процесу утворення галактик у найранішому Всесвіті”, - пояснює співавтор роботи професор Річард С. Елліс з Університетського коледжу Лондона.
Результати їхнього дослідження були опубліковані в журналі The Astrophysical Journal Letters у статті “Можливе систематичне обертання у зрілій зоряній популяції галактики із z = 9,1”.
Формування галактик починається з накопичення газу та продовжується утворенням зірок з цього газу. Згодом зореутворення просувається від центру назовні, формується галактичний диск, і галактика набуває певної форми. У міру продовження зореутворення нові зорі утворюються в обертовому диску, а старі зорі залишаються в центральній частині. Вивчаючи вік зоряних об'єктів і рух зірок і газу в галактиці, можна визначити, на який стадії еволюції перебуває галактика.
Проводячи серію спостережень протягом двох місяців, астрономи успішно виміряли невеликі відмінності в "червоному зміщенні" від позиції до позиції всередині галактики та виявили, що JD1 відповідає критерію галактики з домінуванням обертання. Потім вони змоделювали галактику як обертовий диск і виявили, що модель дуже добре відтворює результати спостережень. Розрахункова швидкість обертання склала близько 50 кілометрів на секунду у порівнянні зі швидкістю обертання диска нашого Чумацького Шляху, 220 кілометрів на секунду. Команда також виміряла діаметр JD1 – всього 3 000 світлових років, що набагато менше, ніж діаметр Чумацького Шляху – 100 000 світлових років.
Важливість результату полягає в тому, що JD1 є найвіддаленішим і, отже, найранішим з виявлених джерел, що мають обертовий диск з газу й зірок. Разом з аналогічними вимірами найближчих систем у дослідницькій літературі, це дозволило команді окреслити поступовий розвиток обертових галактик протягом понад 95% нашої космічної історії.
Крім того, маса, визначена за швидкістю обертання галактики, відповідала зоряній масі, оціненій раніше за спектральною характеристикою галактики, і була отримана переважно зі "зрілих" зірок, що сформувалися близько 300 мільйонів років раніше. “Це показує, що зоряна популяція в JD1 сформувалася у ще більш ранню епоху космічної ери”, - зазначив співавтор доктор Такуя Хасімото з Університету Цукуба, Японія.
“Швидкість обертання JD1 набагато повільніша, ніж у галактик пізніших епох і нашої галактики, і цілком імовірно, що JD1 знаходиться на початковій стадії розвитку обертального руху”, - вказав співавтор професор Акіо Іноуе з Університету Васеда, Японія.
За допомогою нещодавно запущеного космічного телескопа Джеймса Вебба астрономи тепер планують визначити розташування молодих і старіших зірок у галактиці, щоб перевірити та оновити свій сценарій формування галактик.
Нові відкриття, безперечно, не за горами.
! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.