Mūsų Paukščių Tako galaktikos centras. Spustelėkite norėdami padidinti
Astronomai tiria netoliese esančias „šviečiančias infraraudonųjų spindulių galaktikas“, kad geriau suprastų, kaip gali atrodyti nepaprastai tolimos galaktikos. Kai kurios iš šių galaktikų yra 1/50 dydžio Paukščių Tako dydžio (per 2000 šviesmečių), tačiau jose yra toks pat dujų kiekis. Šios sandariai supakuotos dujos sukelia beveik pastovų žvaigždžių susidarymą ir maitina dideles juodąsias skyles. Tikriausiai taip atrodė ankstyvoji Visata.
Jei negalite keliauti į vaizdingą Waikiki paplūdimio smėlį, visada galite padaryti kitą geriausią dalyką ir apsilankyti vietiniame krante. Abi „karštos vietos“ gaus daug saulės.
Astronomai naudoja panašią apžvalginę taktiką, tyrinėdami netoliese esančias ekstremalias galaktikas, žinomas kaip „šviečiančias infraraudonųjų spindulių galaktikas“, kad sužinotų apie savo tolimus kolegas ankstyvojoje visatoje. Astronomerė Christine Wilson (Smithsonian Astrophysical Observatory / McMaster University) ir jos kolegos nustatė stebėtinus šių ekstremalių galaktikų ir jų kasdieniškų pusbrolių, tokių kaip Pieno kelias, bendrumus.
„Šios galaktikos tam tikrais būdais yra neįprastos, o kitais - stebėtinai normalios“, - sakė Wilsonas. „Jie panašūs į milžiniškas sekvozijas - jie atrodo įspūdingi, tačiau auga iš tų pačių nešvarumų, kaip ir tavo pagrindinis krūmas.“
Šiandien Wilsonas 208-ajame Amerikos astronomijos draugijos susitikime surengtoje spaudos konferencijoje pristatė savo komandos išvadas.
Šviečiančios ir ypač šviesios infraraudonųjų spindulių galaktikos yra žvaigždžių ir dulkių salos, kurios ilgą infraraudonųjų bangų ilgį spinduliuoja didžiąją dalį savo šviesos (90–99 proc.). Visi žinomi pavyzdžiai rodo galaktikų sąveiką ir susijungimus, kurie juos skatina. Dujos ir dulkės sudužtos kartu šių galaktikų centruose, sukeldamos milžiniškus žvaigždžių susiformavimus ar paduodamos milžiniškas centrines juodąsias skyles.
„Visas veiksmas šiose galaktikose vyksta jų centruose“, - sakė Wilsonas.
Panaši sąveika buvo daug dažnesnė ankstyvojoje visatoje, kai galaktikos buvo arčiau viena kitos. Stebėjimai aptiko daugybę ekstremalių galaktikų pavyzdžių 8–10 milijardų šviesmečių atstumu. Dideliais atstumais sunku atlikti išsamius tyrimus su dabartiniais instrumentais, todėl astronomai domisi artimiausiais kolegomis.
Norėdami ištirti šias galaktikos „karštas vietas“, Wilson ir jos kolegos pasitelkė Smithsoniano submilimetro matricą. Didelė erdvinė masyvo skiriamoji geba buvo ypač svarbi šiam tyrimui, leidžiančiai komandai zonduoti galaktikos centrus, kur vyksta didžioji žvaigždžių formavimo dalis.
„Kai kurios iš šių galaktikų turi tiek dujų, kiek Paukščių Takas pateko į tik 2000 šviesmečių ilgio regioną - penkiasdešimtąją (1/50) dydžio mūsų galaktiką“, - aiškino Wilsonas.
Maždaug trys ketvirtadaliai laiko, kad dujos sunaikina žvaigždžių susidarymą. Kitais atvejais dujos maitina milžinišką juodąją skylę. Bet kokiu atveju, daug energijos išeikvojama infraraudonųjų spindulių ryšiu.
Wilson ir jos kolegos nustatė bendrą dujų ir dulkių kiekį kiekvienoje iš penkių tyrinėjamų galaktikų. Jie suskaidė du skaičius, kad apskaičiuotų dujų ir dulkių santykį.
Tokios galaktikos kaip Pieno kelias paprastai turi apie 100 kartų daugiau dujų nei dulkės. Keista, bet kraštutinės infraraudonųjų spindulių galaktikos rodė panašias vertes.
„Atsižvelgiant į jų neįprastą aplinką, nesu tikras, kad būčiau tikėjęsis pamatyti normalų dujų ir dulkių santykį“, - sakė Wilsonas. „Tai, kad mes matome normaliąją vertę, rodo ne tik tai, kad mūsų masės skaičiavimai yra teisingi, bet ir tai, kad šios galaktikos yra labiau panašios į mūsų pačių, nei mes galbūt spėjome“.
Šviečiančios infraraudonųjų spindulių galaktikos taip pat parodo keletą įdomių skirtumų nuo jų pusbrolių ankstyvojoje visatoje. Pavyzdžiui, tolimosios galaktikos paprastai yra 10 kartų ryškesnės, nei išmetamos molekulių emisijoje, o tai rodo, kad jose yra daugiau dujų. Šios dujos taip pat linkusios judėti greičiau, pateikdamos įrodymų, kad galaktikos yra masyvesnės. Įdomiausia, kad tolimiausių ekstremalių galaktikų dydis yra didesnis, o tai rodo, kad šiose tolimose galaktikose dujų tankis iš tikrųjų gali būti mažesnis, nepaisant didesnio jų bendrojo dujų kiekio.
Būsimas Wilsono ir jos komandos darbas bus skirtas nustatyti, kaip keičiasi galaktikų savybės keičiantis sąveikai ir susijungimams laikui bėgant.
Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centras (CfA), kurio būstinė yra Kembridže, Masačusetsas, yra bendras Smitsono astrofizikos observatorijos ir Harvardo koledžo observatorijos bendradarbiavimas. CfA mokslininkai, suskirstyti į šešis tyrimų skyrius, tiria Visatos kilmę, evoliuciją ir galutinį likimą.
Originalus šaltinis: CfA naujienų leidinys
