Вглядываясь вглубь времени с помощью одного из новейших и самых совершенных телескопов в мире, астрономы обнаружили галактику AzTEC-3, которая ежегодно рождает в 500 раз больше солнц, чем галактика Млечный Путь. новое исследование, проведенное Корнельским университетом, опубликовано 10 ноября в Astrophysical Journal.
Ведущий автор Доминик Рихерс, доцент кафедры астрономии Корнельского университета, и международная группа исследователей оглянулись - с Большой миллиметровой/субмиллиметровой решеткой Атакама (ALMA) в Чили - более 12,5 миллиардов лет назад, чтобы найти шумные галактики, создающие звезды на бешеная скорость. Сегодня земная галактика Млечный Путь производит эквивалент двух-трех новых солнц в год. Галактика AzTEC-3, возникшая из первичного бульона Большого Взрыва, создает около 1100 солнц в год, что соответствует примерно трем солнцам каждый день.
Замечательная чувствительность и пространственное разрешение ALMA сыграли ключевую роль в наблюдении этой и других галактик с беспрецедентной детализацией в дальнем инфракрасном/субмиллиметровом диапазоне длин волн. Он также впервые обнаружил звездообразующий газ в трех дополнительных, очень удаленных членах формирующегося галактического протоскопления, связанного с AzTEC-3.
"Данные ALMA показывают, что AzTEC-3 представляет собой очень компактную, сильно возмущенную галактику, которая изобилует новыми звездами на уровне, близком к ее теоретически предсказанному максимальному пределу, и окружена популяцией более нормальных, но также активно звездных - формирование галактик», - сказал Рихерс. «Эта конкретная группа галактик представляет собой важную веху в эволюции нашей Вселенной - формирование скопления галактик и раннее скопление крупных зрелых галактик."
Рихерс говорит, что галактики с такой высокой скоростью образования звезд, как известно, существуют во Вселенной среднего возраста, скажем, возрастом от 3 до 6 миллиардов лет, но это производство удивительно для галактик в их космическом младенчестве. «Мы ожидаем этого от более поздних галактик в более зрелой Вселенной, но не от одной из самых ранних», - сказал он.
В ранней Вселенной галактики со вспышками звездообразования, такие как AzTEC-3, образовывали звезды с бешеной скоростью, подпитываемые обильным количеством поглощаемого ими материала и слиянием с другими молодыми галактиками. По данным Национальной радиоастрономической обсерватории, на протяжении миллиардов лет эти галактические слияния продолжались, в результате чего образовались большие галактики и скопления галактик, наблюдаемые сегодня в космосе.
«Одной из основных научных целей ALMA является обнаружение и подробное изучение галактик на протяжении всего космического времени», - сказал Крис Карилли, астроном из Национальной радиоастрономической обсерватории в Сокорро, штат Нью-Мексико.«Эти новые наблюдения помогают нам собрать воедино кусочки, показывая первые шаги слияния галактик в ранней Вселенной».
Астрономы считают, что AzTEC-3 и другие близлежащие галактики являются частью одной и той же системы, но еще не связаны гравитацией в четко определенное скопление. Вот почему астрономы называют их протокластером. «AzTEC-3 в настоящее время переживает экстремальное, но кратковременное событие, - сказал Рихерс. «Возможно, это самая бурная фаза в его эволюции, ведущая к такому уровню активности звездообразования, который очень редок в его космическую эпоху».
ALMA - это группа радиотелескопов, частично управляемых Национальной радиоастрономической обсерваторией. Он получает международное финансирование, в том числе от Национального научного фонда.