Кредит за изображение: NRAO
Една от най-далечните галактики, виждана някога, се намира сред изключително активното образуване на звезди. Той има темп на образуване на звезди 300 пъти по-голям от нашия Млечен път - 1000 нови звезди се формират всяка година. Откритието е направено с помощта на радио телескоп „Много голям масив” на Националната научна фондация.
Астрономите са открили ключов указател за бързото образуване на звезди в галактика на 11 милиарда светлинни години от Земята, виждана такава, каквато е била, когато Вселената е била само на 20 процента от сегашната си възраст. Използвайки радиотелескопа за много големи масиви (VLA) на Националната научна фондация, учените откриха огромно количество гъст междузвезден газ - средата, необходима за активното образуване на звезди - на най-голямото разстояние досега открито.
Яростният хвърляне на хайвера на еквивалента от 1000 слънца годишно в далечна галактика, наречена Cloverleaf, може да е типичен за галактиките в ранната Вселена, казват учените.
„Това е скорост на образуване на звезди, над 300 пъти по-голяма от тази в нашия Млечен път и подобни спирални галактики, и нашето откритие може да предостави важна информация за образуването и еволюцията на галактиките в цялата Вселена“, казва Филип Соломон от Стоуни Университета Брук в Ню Йорк.
Докато суровината за образуване на звезди е открита в галактики на още по-големи разстояния, Cloverleaf е най-далечната галактика, показваща този съществен признак на образуването на звезди. Този съществен подпис идва под формата на специфична честота на радиовълни, излъчвани от молекули на газовия цианиден водород (HCN).
"Ако видите HCN, виждате газ с висока плътност, необходима за образуване на звезди", казва Пол Ванден Бут от Националната радиоастрономическа обсерватория (NRAO).
Соломон и Ванден Бут са работили с Крис Карили от НАПО и Мишел Гуелин от Института за милиметрова астрономия във Франция. Те отчитат резултатите си в броя от 11 декември на научното списание Nature.
В галактики като Млечния път плътният газ, проследен от HCN, но съставен главно от водородни молекули, винаги е свързан с региони на активно образуване на звезди. Това, което е различно за Cloverleaf, е огромното количество плътен газ, заедно с много мощно инфрачервено лъчение от образуването на звезди. Десет милиарда пъти повече от масата на Слънцето се съдържа в плътни звездообразуващи газови облаци.
"С тази скорост се вижда, че тази галактика образува звезди, че плътният газ ще се използва само за около 10 милиона години", каза Соломон.
Освен че дава на астрономите увлекателен поглед върху огромен изблик на образуване на звезди в ранната Вселена, новата информация за Cloverleaf помага да се отговори на дългогодишен въпрос за ярките галактики от онази епоха. Много далечни галактики имат супер масивни черни дупки в своите ядра, а тези черни дупки захранват „централни двигатели“, които произвеждат ярки емисии. Астрономите са се чудили конкретно за онези далечни галактики, които излъчват голямо количество инфрачервена светлина, галактики като Cloverleaf, която има черна дупка и централен двигател.
„Тази ярка инфрачервена светлина причинена ли е от ядрото на галактиката, задвижвано от черната дупка, или от огромен изблик на образуване на звезди? Това беше въпросът. Сега знаем, че поне в един случай голяма част от инфрачервената светлина се произвежда от интензивно образуване на звезди “, каза Карили.
Бързото образуване на звезди, наречено звездно избухване, и черната дупка генерират ярката инфрачервена светлина в Cloverleaf. Звездният взрив е важно събитие във формирането и еволюцията на тази галактика.
„Това откриване на HCN ни дава уникален нов прозорец, чрез който можем да изучаваме формирането на звезди в ранната Вселена“, каза Карили.
Националната радиоастрономическа обсерватория е съоръжение на Националната научна фондация, управлявано по споразумение за сътрудничество от Associated Universities, Inc.
Оригинален източник: NRAO News Release