Една галактика от ранната Вселена растеше изумително бързо, след което изведнъж спря

Pin
Send
Share
Send

Преди нашата Вселена да достигне своя 1 милиарден рожден ден, се образува необичайна галактика и започва да бича нови звезди със смайваща скорост. След това, само 800 милиона години по-късно, ултрамасивната галактика изведнъж замлъкна, според ново проучване.

Огромната галактика, наречена XMM-2599, се открои като рядкост в първите дни на Вселената.

"Като цяло, ранно формираните галактики трябва да са по-малки по маса, тъй като сегашният модел на образуване на структура е йерархичен - очаква се първо да се образуват малки галактики с ниска маса и след това те да се слеят, за да образуват по-големи по-масивни галактики в по-късно време “, казва в изявление съавторът Данило Марчезини, професор по физика и астрономия в университета„ Туфтс “. Но XMM-2599, с шест пъти по-голяма маса от Млечния път, напълно опровергава тези прогнози.

Някои числени модели прогнозират, че такива галактики-чудовища са съществували в ранната Вселена, но се очаква тези галактики да бъдат активно образуващи звезди, заяви в изявление Джилиън Уилсън, професор по физика и астрономия от Калифорнийския университет, Ривърсайд (UCR). от университета. „Това, което прави XMM-2599 толкова интересен, необичаен и изненадващ е, че той вече не образува звезди.“

И никой не знае защо.

Марчезини, Уилсън и техните колеги описаха поразителното откритие в ново проучване, публикувано днес (5 февруари) в The Astrophysical Journal Letters.

Ултрамасивната галактика XMM-2599 може да е започнала като прашна звездообразуваща галактика (вляво), след това да се превърне в мъртва галактика (в центъра) и потенциално да се превърне в „най-ярката клъстерна галактика“ или BCG (вдясно). (Кредит за изображение: NRAO / AUI / NSF / B. Saxton; NASA / ESA / R. Foley; NASA / StScI.)

Екипът забеляза XMM-2599 чрез измерване на електромагнитното излъчване, излъчвано от далечни звезди, което позволява на изследователите да определят химичните и физичните свойства на галактиките. Радиацията често трябва да пътува през огромни пространства на космоса, преди да достигне до земните инструменти и пътуването може да отнеме много време. Това означава, че като правят спектроскопични измервания, учените могат да видят как е изглеждала нашата Вселена в далечното минало.

Използвайки своите измервания, екипът разработва математически модели, за да предскаже как XMM-2599 ще се е формирал във времето. "Още преди Вселената да е била на 2 милиарда години, XMM-2599 вече е образувал маса от над 300 милиарда слънца, което я прави ултрамасивна галактика", водещият автор Бенджамин Форест, докторантура в отдела за физика и астрономия на UCR, се казва в изявлението на UCR.

Моделът предполага, че галактиката е генерирала повечето си звезди в "огромен ярост", когато Вселената е била на по-малко от 1 милиард години, заяви Форест. По време на пиковото производство галактиката излъчва повече от 1000 слънчеви маси всяка година; в същото време нашият Млечен път образува само една нова звезда, се отбелязва в изявлението. Моделите прогнозираха, че XMM-2599 би трябвало да продължи да произвежда нови звезди, както повечето галактики направиха в тази епоха на космическата история. Вместо това галактиката-чудовище изпадна в съня, може би поради липса на гориво или поради активност от черната дупка в центъра й, каза Уилсън.

"Ние хванахме XMM-2599 в неговата неактивна фаза", каза Уилсън. Докато галактиката вече не прави нови звезди, тя не може да загуби нито една от натрупаната си маса, добави той. "С течение на времето може ли гравитационно да привлече близките звездообразуващи галактики и да се превърне в ярък град на галактики?"

На теория XMM-2599 може да се превърне в централна фигура в един от "най-ярките и най-масивни групи от галактики в местната вселена", съавторът Майкъл Купър, професор по астрономия в Калифорнийския университет, Ървайн, каза в UCR изявление. "Алтернативно, тя може да продължи да съществува изолирано. Или бихме могли да имаме сценарий, който се крие между тези два резултата."

Авторите все още не знаят защо XMM-2599 е спрял да произвежда звезди или как галактиката може да се развива в бъдеще. Те стигат до извода, че като внезапно галактиката изпадна в неактивност, съществуването на XMM-2599 „нашето сегашно разбиране за това как ултрамасивни галактики се формират и развиват в ранната Вселена“.

Pin
Send
Share
Send