Nekoč, preden sta obstajala naša Sonce in Zemlja, so nastajale oddaljene galaksije. Toda zdaj so astronomi s kombiniranjem akutnega vida vesoljskega teleskopa Hubble s spektrografom Velikega teleskopa dobili izjemne tridimenzionalne poglede oddaljenih galaksij, ki so jih videli, ko je bilo Vesolje polovico svoje trenutne starosti. Znanstveniki si z ogledom te edinstvene »zgodovinske knjige« našega vesolja upajo rešiti uganko, kako so se galaksije oblikovale v oddaljeni preteklosti.
Hubble omogoča videnje drobnih podrobnosti o galaksijah, medtem ko VLT-jev PLAMES / GIRAFFE spektrograf lahko pridobi istočasne spektre z majhnih območij razširjenih objektov in razreši gibanje plina v teh oddaljenih galaksijah.
"Ta edinstvena kombinacija Hubbleja in VLT nam omogoča modeliranje oddaljenih galaksij skoraj tako lepo, kot jih lahko zapremo," je dejal François Hammer, ki je vodil ekipo. "V bistvu nam FLAMES / GIRAFFE zdaj omogočajo merjenje hitrosti plina na različnih lokacijah teh predmetov. To pomeni, da lahko vidimo, kako se plin giblje, kar nam omogoča tridimenzionalni pogled galaksij na polovici vesolja. "
Skupina rekonstruira zgodovino približno sto oddaljenih galaksij, ki so jih opazovali tako s Hubble kot z GIRAFFE na VLT. Prihajajo prvi rezultati in že ponujajo koristne vpoglede za tri galaksije.
V eni galaksiji je GIRAFFE razkril območje, polno ioniziranega plina, to je vročega plina, sestavljenega iz atomov, ki so bili odstranjeni iz enega ali več elektronov. To je običajno posledica prisotnosti zelo vročih mladih zvezd. Vendar tudi potem, ko je več kot 11 dni strmo gledal v regijo, Hubble ni zaznal nobene zvezde! "Očitno ima ta nenavadna galaksija nekaj skrivnih skrivnosti," je dejal Mathieu Puech, glavni avtor enega od prispevkov, ki poroča o tej študiji. Primerjave z računalniškimi simulacijami kažejo, da je razlaga v trku dveh zelo plinskih bogatih spiralnih galaksij. Vročina, ki nastane ob trčenju, bi ionizirala plin, zaradi česar bi se lahko vroče oblikovale zvezde.
Druga galaksija, ki so jo astronomi preučevali, je pokazala nasprotni učinek. Tam so odkrili modrikasto osrednje območje, zakrito v rdečkast disk, skoraj popolnoma skrit s prahom. "Modeli kažejo, da bi se plin in zvezde lahko hitro spirali navznoter," je dejal Hammer. To je morda prvi primer diska, ki je bil obnovljen po večji združitvi.
Končno so v tretji galaksiji astronomi prepoznali zelo nenavadno, izredno modro podolgovato zgradbo - palico - sestavljeno iz mladih, masivnih zvezd, ki jih redko opazimo v bližnjih galaksijah. Primerjave z računalniškimi simulacijami so astronomom pokazale, da se lastnosti tega predmeta dobro reproducirajo s trkom med dvema galaksijama neenake mase.
"Edinstvena kombinacija Hubbleja in FLAMES / GIRAFFE na VLT omogoča natančno modeliranje oddaljenih galaksij in doseganje soglasja o ključni vlogi galaksijskih trkov za nastanek zvezd v oddaljeni preteklosti," pravi Puech. "Ker zdaj vidimo, kako se plin giblje, lahko relativno natančno izsledimo maso in orbite pradavnih galaksij. Hubble in VLT sta v realnem času stroji za preizkušanje zgodovine Vesolja, «je dodal Sébastien Peirani, vodilni avtor drugega prispevka, ki poroča o tej študiji.
Astronomi zdaj razširijo svojo analizo na celoten vzorec opazovanih galaksij. "Naslednji korak bo nato primerjati to s bližjimi galaksijami in tako sestaviti sliko razvoja galaksij v zadnjih šestih do osmih milijard letih, torej nad polovico starosti vesolja," je dejal Hammer.
Vir: ESO