Въпреки че космическият кораб е изчерпал снабдяването с течна хелиева охлаждаща течност, необходима за наблюдение на инфрачервената енергия на отдалечената Вселена, данните, събрани от космическата обсерватория на Хершел на ESA, все още помагат за разгадаването на космическите мистерии - например как ранните елиптични галактики станаха толкова големи толкова бързо, запълвайки се нагоре със звезди и след това, по-скоро внезапно, напълно изключва образуването на звезди.
Сега, използвайки първоначално събраната от Хершел информация и след това проучвайки по-близо с няколко други космически и наземни обсерватории, изследователите са открили „липсваща връзка“ в еволюцията на ранните елиптици: огромно звездно искрящо сливане на две масивни галактики, уловени в акта, когато Вселената е била само на 3 милиарда години.
Това е дългогодишна космологична главоблъсканица: как са се образували масивни галактики в ранната Вселена? Наблюденията на далечни големи елиптични галактики, пълни със стари червени звезди (и няколко ярки, млади), съществуващи, когато Вселената е била само на няколко милиарда години, просто не са в съответствие с начина, по който някога се е смятало, че се образуват такива галактики - а именно чрез постепенно натрупване на много по-малки галактики джудже.
Но такъв процес би отнел време - много по-дълго от няколко милиарда години. Така че друго предположение е, че масивните елиптични галактики биха могли да се образуват при сблъсък и сливане на големи галактики, всяка пълна с газ, прах и нови звезди ... и че сливането би предизвикало безумно образуване на още повече звезди.
Изследване на светъл регион, първо открит от Хершел, наречен HXMM01, идентифицира такова сливане на две галактики, отдалечени на 11 милиарда светлинни години.
Огромните галактики са свързани с газов мост и всяка от тях има звездна маса от около 100 милиарда слънца - и те раждат нови звезди с невероятната скорост от около 2000 годишно.
„Гледаме по-млада фаза от живота на тези галактики - юношеска избухлива дейност, която няма да продължи много дълго“, казва Хай Фу от Калифорнийския университет в Ървайн, водещ автор на ново проучване, описващо резултатите ,
Скрит зад огромни облаци от космически прах, тя отнемаше търсещите топлина очи на Хершел, за да забележат дори HXMM01.
„Тези сливащи се галактики са пръснати с нови звезди и напълно скрити от прах“, каза съавторът Асанта Курай, също от Калифорнийския университет в Ървайн. "Без далечните инфрачервени детектори на Herschel не бихме могли да видим през праха до действието, което се случва зад."
Herschel за първи път забелязва сблъскващия се дует в изображения, направени с инфрачервена светлина с по-голяма дължина на вълната, както е показано на изображението по-горе от лявата страна. Последващи наблюдения от много други телескопи помогнаха да се определи екстремната степен на образуване на звезди, която се осъществява при сливането, както и нейната невероятна маса.
Изображението вдясно показва изглед отблизо, с обединени галактики. Червените данни са от субмилиметровия масив на Смитсоновата астрофизична обсерватория на връх Мауна Кеа, Хаваи, и показват областите, образувани от прах, образувани от звезди. Зелените данни, взети от много големия масив на Националната обсерватория за радиоастрономия, близо до Сокоро, щата М., показват газ на въглероден окис в галактиките. В допълнение, синьото показва звездна светлина.
Въпреки че галактиките в HXMM01 произвеждат хиляди повече нови звезди всяка година от нашия Млечен път, такъв висок процент на звездообразуване не е устойчив. Резервоарът за газ, съдържащ се в системата, ще бъде бързо изчерпан, потушава по-нататъшното образуване на звезди и ще доведе до застаряваща популация от нискомасова, хладни, червени звезди - ефективно „изключване“ на звездното образуване, като това, на което сме свидетели в други ранни елиптици.
Д-р Фу и неговият екип смятат, че ще са необходими около 200 милиона години, за да се превърне целия газ в звезди, като процесът на сливане приключи в рамките на милиард години. Крайният продукт ще бъде масивна червена и мъртва елиптична галактика с около 400 милиарда слънчеви маси.
Изследването е публикувано в онлайн броя на 22 май на природа.
Прочетете повече в съобщението за новини на ESA Herschel тук, както и в сайта на НАСА тук. Също така, вижте анимация на галактическото сливане по-долу:
Основен кредит за изображение: ESA / NASA / JPL-Caltech / UC Irvine / STScI / Keck / NRAO / SAO
