Združitve Galaxy niso posebej redke, vendar so pomembni dogodki. Ne samo za vpletene galaksije, ampak za znanstvenike, ki poskušajo ugotoviti, kako se galaksije razvijajo. Zdaj so astronomi, ki uporabljajo ALMA, našli najzgodnejši primer še združitve galaksij.
Zadevni par galaksij, ki se združujejo, se imenuje B14-65666, grozovito ime, vendar znanstveno uporabno. (Za zdaj ga bomo imenovali kot "objekt.") Objekt je v ozvezdju Sextans oddaljen 13 milijard svetlobnih let. To pomeni, da je svetloba, ki jo zdaj vidimo, zapustila objekt pred 13 milijardami let, kmalu po začetku vesolja.
To predmet ni prvič opažen. Pred tem je Hubble opazil ta predmet, vendar se mu je Hubble zdel kot dva ločena predmeta, verjetno zvezdna kopica. Toda ekipa, ki uporablja veliko milimetrski / submilimeterski niz Atacama (ALMA), morda najbolj občutljiv radijski teleskop na svetu, je pokazala, da so predmet pravzaprav dve združitvi galaksije pred 13 milijardami let.
Rezultati teh novih opazovanj so objavljeni v publikacijah Japonskega astronomskega društva 18. junija 2019. Ime prispevka je "Veliki trije zmaji": az = 7,15 Lymanova prelomna galaksija, odkrita v [OIII] 88 um, [CII ] 158 hm, in prašni kontinuum z ALMA. " Glavni avtor študije je Takuya Hashimoto z univerze Waseda na Japonskem.
Ko je Hubble pogledal predmet, se je omejil na ultravijolični spekter. Z omenjeno omejitvijo se zdi, da sta bila objekta dve zvezdni grozdi, ena na severovzhodu in ena na jugozahodu. Toda ko sta Hašimoto in njegova ekipa uporabila Almino moč za preučevanje predmeta, so videli še nekaj: prstne odtise kemičnih elementov.
ALMA je lahko videla emisije ogljika, kisika in prahu v radijskih valovih v predmetu. Zaznavanje teh treh signalov je bilo ključno za odklepanje narave predmeta.
Analiza je pokazala, da ima predmet res dva dela, tako kot Hubble žaga. Toda signali iz ogljika, kisika in prahu so dodali še en sloj informacij o objektu, zahvaljujoč ALMA. Pokazalo je, da kljub temu, da se obe cvetovi razlikujeta, tvorita enoten sistem. Vsak blob se giblje z različno hitrostjo, kar kaže, da se dve galaksiji združujeta.
"Z bogatimi podatki ALMA in HST v kombinaciji z napredno analizo podatkov bi lahko koščke združili tako, da bi pokazali, da je B14-65666 par galaksij, ki se združujejo v najzgodnejši dobi vesolja," pojasnjuje Hashimoto v sporočilu za javnost. "Zaznavanje radijskih valov iz treh komponent v tako oddaljenem objektu dokazuje visoko sposobnost ALMA za raziskovanje oddaljenega Vesolja."
Po raziskavi je predmet zdaj najzgodnejši primer združitve galaksije. Raziskovalci so tudi ocenili skupno zvezdno maso B14-65666 kot manj kot 10% mase Mlečne poti. To pomeni, da je predmet v najzgodnejših fazah njegovega razvoja. To je smiselno, saj je starodavno.
Čeprav je objekt mlad, je v proizvodnji zvezd veliko bolj aktiven kot naša galaksija. Opazovanja ALMA so zaznala visoke temperature in svetlost prahu. Avtorji pravijo, da je to verjetno posledica zelo močnega ultravijoličnega sevanja, ki ga povzroči aktivno nastajanje zvezd. Ta aktivna tvorba zvezd je še en pokazatelj združevanja galaksij, saj trkajoče galaksije podvržejo veliko stiskanju plina, kar sproži razpoke nastajanja zvezd. Kot avtorji pravijo v svojem prispevku, "... trdimo, da je B14-65666 galaksija zvezdnih zvezd, ki jo povzroči večja združitev."
"Naš naslednji korak je iskanje dušika, drugega pomembnega kemičnega elementa in celo molekule ogljikovega monoksida," je dejal Akio Inoue, profesor na univerzi Waseda in del raziskovalne skupine. "Navsezadnje upamo, da bomo opazovalno razumeli kroženje in kopičenje elementov in materiala v okviru tvorbe in evolucije galaksij."
Združitve galaksij so pomemben del razvoja galaksij. Pogosto večja galaksija pogoltne manjšo. Majhne galaksije se lahko združijo v večje, čeprav se to zdi redko. Naša lastna Mlečna pot je doživela združitve, ki so ji pomagale do današnje ogromne velikosti.
V prispevku za leto 2018 so astronomi predstavili dokaze, ki temeljijo na stoletjih opazovanj, ki kažejo, da Mlečna pot vsebuje populacijo zvezd iz druge galaksije. Pred približno desetimi milijardami let se je še ena galaksija trčila v našo, za seboj pa je pustila izrazito populacijo zvezd v notranjem halo galaktike. Avtorji tega prispevka so trdili, da so te zvezde iz majhne galaksije, ki je bila približno velikosti Malega magellanskega oblaka.
Čez približno 4,5 milijarde let bo Mlečna pot trčila v galaksijo Andromedo in se združila. Nastala galaksija se bo poimenovala Milkdromeda. In ravno zdaj se Mlečna pot združi z veliko manjšo galaksijo duhov, imenovano Antlia 2 (Ant 2), ali pa jo poje.
Avtorji študije menijo, da se lahko, podobno kot naša Mlečna pot, v prihodnosti (preteklosti?) Zgodi več združitev, ki so do zdaj neodkrite. V prispevku pravijo: "Čeprav naši trenutni podatki ne prikazujejo spremljevalnih objektov okoli B14-65666, bi lahko prihodnji globlji podatki ALMA razkrili spremljevalne galaksije okoli B14-65666." Ugotovijo, da je objekt glavni kandidat za nadaljnja opazovanja. "Glede na bogate podatke in prostorsko razširjeno naravo je B14-65666 ena najboljših tarč za nadaljnja opazovanja z ALMA in <the> vesoljskim teleskopom James Webb ..."
Viri:
- Sporočilo za javnost: ALMA najde zgodnejši primer združevanja galaksij
- Raziskovalni članek: "Veliki trije zmaji": a z = 7,15 Lymanova prelomna galaksija, odkrita v [Oiii] 88 µm, [Cii] 158 µm, in prašni kontinuum z ALMA
- Vpis v Wikipedijo: združitev Galaxyja
- Raziskovalni članek: Združitev, ki je privedla do nastanka notranjega zvezdnega haloja in debelega diska Mlečne poti
- Observatorij ALMA
