Večina zgodnjih galaksij, ki so jih astronomi lahko opazili, je majhnih z nizko do zmerno količino nastajanja zvezd. Toda zdaj je vesoljski observatorij Herschel našel ogromno galaksijo, napolnjeno s prahom, ki sestavlja zvezde z neverjetno hitrostjo, vse to pa se je dogajalo nazaj, ko je bil kozmos star komaj 880 milijonov let. Galaksija je približno tako velika kot naša Mlečna pot, vendar proizvaja zvezde s hitrostjo 2000-krat večjo, zaradi česar morajo raziskovalci imenovati galaksijo "največje zvezde".
Astronomi, ki sodelujejo pri njegovem odkritju, pravijo, da že njihov obstoj izziva naše teorije o razvoju galaksije.
"Pričakuje se, da se bodo ogromne galaksije zvezdnih zvezd pojavljale šele v poznejših kozmičnih časih," pravi Dominik Riechers, trenutno docent na Cornellu. "Kljub temu smo to kolosalno zvezdno eksplozijo odkrili le 880 milijonov let po velikem udaru, ko je bilo vesolje malo več kot 6 odstotkov svoje trenutne starosti. Riechers je prvi avtor prispevka, ki je opisal ugotovitve v 18. aprilu revije Nature.
Prevladujoča misel o zgodnji tvorbi galaksij in zvezd je bila, da so bile prve galaksije, ki so se oblikovale, sorazmerno majhne in lahke, ki vsebujejo le nekaj milijardkrat večjo maso našega Sonca. Svoje prve zvezde tvorijo s nekajkrat večjo hitrostjo, kot jo ima danes Mlečna pot, in galaksije bi rasle z združitvijo z drugimi majhnimi galaksijami. Teoretično galaksije, ki so tako velike kot na novo najdena galaksija - poimenovana HFLS3 - ne bi smele biti prisotne tako kmalu po velikem udaru.
HFLS3 je na slikah Herschelove večplastne ekstragalaktične raziskave (HerMES) videti manj kot rdeč madež.
Izjemna razdalja do HFLS3 pomeni, da je njegova svetloba prevozila skoraj 13 milijard let po vesolju, preden je dosegla nas. Zato vidimo, da je obstajal v dojenčku Vesolja, le 880 milijonov let po velikem udaru ali pri 6,5% trenutne starosti vesolja.
Že v tistih mladih letih je bil HFLS3 že blizu mase Mlečne poti, s približno 140 milijardami večjimi masami Sonca v obliki zvezd in materiala, ki tvori zvezde. Po nadaljnjih 13 milijardah let bi moral postati toliko velik kot najmočnejše galaksije, znane v lokalnem vesolju.
"Iskanje prvih primerov teh množičnih tovarn zvezd je kot iskanje igle v senenem nahodu; Herschelov nabor podatkov je izjemno bogat, "je dejal Riechers.
Herschel je kot del HerMES-a zaznal več deset ogromnih galaksij, ki tvorijo zvezde, in presejanje po njih, da bi našlo najzanimivejše, je izziv.
"Ta posebna galaksija je pritegnila našo pozornost, ker je bila svetla in kljub temu zelo rdeča v primerjavi z drugimi," je dejal so-preiskovalec Dave Clements z Imperial College London.
Astronomi trdijo, da odkritje te same galaksije ni dovolj za razveljavitev trenutnih teorij o nastajanju galaksij, vendar pa bi takšne teorije lahko izzvale več takšnih galaksij. Vsaj bo treba teorije spremeniti, da bi razložili, kako je nastala ta galaksija, pravi Riechers.
"Ta galaksija je le en spektakularen primer, vendar govori o tem, da je bilo izredno živahno nastajanje zvezd možno že zgodaj v vesolju," pravi Jamie Bock, profesor fizike na Caltechu in soavtor prispevka.
Preberite dokument ekipe: Masivna maksimalna galaksija z največjim zvezdicami, ki jo je zatemnil prah, pri premikanju 6,34
Viri: ESA, JPL, Caltech