Используя австралийские телескопы, студент астрономии Суинбернского университета Энди Грин обнаружил в космосе «живых динозавров»: галактики в современной Вселенной, которые, как считалось, существовали только в далеком прошлом.
Отчет о его открытии - первая научная статья Грина - появляется на обложке журнала Nature от 7 октября.
«Мы не думали, что эти галактики существуют. Мы обнаружили, что они существуют, но они чрезвычайно редки», - сказал профессор Карл Глейзбрук, научный руководитель Грина и руководитель группы.
Исследователи Суинберна сравнили галактики с «живыми динозаврами» или соснами Воллеми в космосе - галактиками, которые вы просто не ожидаете найти в современном мире.
"Их существование изменило наши представления о том, как происходит звездообразование, и понимание важности звездообразования. Просто посмотрите на Большой Взрыв, из-за которого мы все сюда попали", - сказал Глейзбрук.
Галактики, о которых идет речь, выглядят как диски, напоминающие нашу собственную галактику, но в отличие от Млечного Пути они физически турбулентны и формируют много молодых звезд.
«Считалось, что такие галактики существовали только в далеком прошлом, десять миллиардов лет назад, когда Вселенная была меньше половины своего нынешнего возраста», - сказал Глейзбрук..
"Звезды формируются из газа, и астрономы предположили, что чрезвычайно быстрое звездообразование в этих древних галактиках было вызвано особым механизмом, который мог существовать только в ранней Вселенной - постоянно падающими потоками холодного газа."
Но обнаружение такого же типа галактик в современной Вселенной означает, что этот механизм не может быть единственным способом, которым подпитывается такое быстрое звездообразование. Вместо этого кажется, что когда молодые звезды формируются, они создают турбулентность в окружающем их газе. Чем больше звезд образуется в галактике, тем больше в ней турбулентности.
«Турбулентность влияет на то, как быстро формируются звезды, поэтому мы видим, что звезды регулируют свое собственное формирование», - сказал Грин.
"Это похоже на то, как маленькая девочка решает, сколько братьев и сестер у нее должно быть." «Мы до сих пор не знаем, откуда берется газ для образования этих звезд», - сказал он.
Понимание формирования звезд является одной из самых основных нерешенных проблем астрономии. Еще одним важным аспектом статьи является то, что она была написана аспирантом.
Как заметил Глейзбрук, стать первым автором статьи в журнале Nature в студенческие годы так же редко, как и галактики, которые они открыли. Это достижение не осталось незамеченным для молодого ученого.
"Nature - один из самых престижных научных журналов. Для нашей работы было приятным сюрпризом получить такую награду", - сказал Грин.
Исследование было основано на выбранных галактиках из Sloan Digital Sky Survey, своего рода переписи современных галактик.
«Мы изучили экстремальные галактики, чтобы сравнить их с древней Вселенной», - сказал Грин.
Он наблюдал за ними с помощью Англо-Австралийского телескопа (AAT) и 2,3-метрового телескопа Австралийского национального университета, расположенных в обсерватории Сайдинг-Спринг в Новом Южном Уэльсе. Профессор Мэтью Коллесс, директор Австралийской астрономической обсерватории, которая управляет AAT, сказал, что исследование подчеркнуло ценность инструментов, найденных на австралийских телескопах.
"Они идеально подходят для детального изучения ближайших аналогов галактик, видимых в далекой Вселенной с помощью восьми- и 10-метровых телескопов", - сказал он.
На следующем этапе своих исследований Грин планирует использовать один из этих 10-метровых телескопов - фактически самый большой оптический телескоп в мире в обсерватории Кека - чтобы еще ближе рассмотреть редкие галактики, которыми он владеет. обнаружен.
Грин признался: «Действительно, нам нужен более крупный телескоп, Гигантский Магелланов Телескоп, чтобы понять звездообразование. Но пока он не будет построен, Кек - лучший доступный инструмент».
Доступ Грина к Кеку станет возможным благодаря соглашению Суинберна с Калифорнийским технологическим институтом, которое дает астрономам Суинберна доступ к обсерватории Кека на Гавайях на срок до 20 ночей в году.