În 1926, celebrul astronom Edwin Hubble a dezvoltat o clasificare morfologică a galaxiilor. Această metodă a împărțit galaxiile în trei grupuri de bază - eliptice, spirale și lenticulare. De atunci, astronomii au dedicat o cantitate semnificativă de timp și efort pentru a afla cum evoluează galaxiile de-a lungul a câteva miliarde de ani și de ce iau formele exacte pe care le iau în cele din urmă.
Una dintre cele mai populare și mai răspândite ipoteze în acest sens este cea care explică schimbarea formei galaxiilor ca urmare a fuziunii lor, atunci când grupurile mai compacte de stele, deținute de gravitația reciprocă, fuzionează împreună și formează astfel forma și aspectul final al galaxiilor în timp. Cu toate acestea, potrivit unui nou studiu realizat de o echipă internațională de oameni de știință, forma și dimensiunea galaxiilor pot fi de fapt influențate de apariția de noi stele în regiunile lor centrale.
Studiul a fost condus de colegul postdoctoral Ken-Ichi Tadaki în colaborare cu Institutul Max Planck pentru Fizică Extraterestră și Observatorul Astronomic Național din Japonia (NAOJ). Pentru a obține o imagine mai completă a metamorfozei galactice, oamenii de știință au efectuat o serie de observații ale galaxiilor foarte îndepărtate.
Diagrama de evoluție a galaxiilor
Studiul a implicat utilizarea mai multor telescoape, cu care astronomii au observat 25 de galaxii situate la aproximativ 11 miliarde de ani lumină de Pământ. La această distanță, oamenii de știință au observat de fapt galaxiile când arătau exact așa acum 11 miliarde de ani, adică la aproximativ 3 miliarde de ani după Big Bang. Acest timp este considerat de astronomi ca perioada de vârf a activității de formare galactică în Univers, când s-au format majoritatea galaxiilor.
„Se credea că galaxiile eliptice masive s-au format din coliziuni de discuri galactice. Cu toate acestea, nu suntem siguri dacă toate galaxiile eliptice au fost vreodată afectate de un astfel de eveniment intergalactic. Credem că există o opțiune alternativă”, a spus Tadaki într-un comunicat de presă publicat pe site-ul web al Observatorului Astronomic Japonez.
Captarea luminii subtile a acestor galaxii îndepărtate s-a dovedit a fi o sarcină descurajantă, necesitând oamenilor de știință să folosească două telescoape terestre și unul telescop spațial. În primul rând, au folosit telescopul Subaru de 8,2 metri din Hawaii pentru a căuta 25 de galaxii. Obiectele au fost apoi observate folosind Telescopul Spațial Hubble și matricea de antenă Atacama Large Millimeter-Wave Antenna Array (ALMA), situată în Chile, situată în Chile.
Hubble a captat lumina galaxiilor pentru a determina forma lor (pe care o aveau acum 11 miliarde de ani), folosind ALMA, oamenii de știință au studiat undele submilimetrice emise de norii reci de praf și gaze, locul unde s-au născut noi stele. Prin compararea rezultatelor ambelor observații, astronomii au reușit să ofere o imagine detaliată a aspectului acestor galaxii în urmă cu 11 miliarde de ani, când forma lor era încă în schimbare.
Video promotional:
Observând o galaxie la 11 miliarde de ani lumină distanță
Ceea ce au descoperit oamenii de știință s-a dovedit a fi foarte revelator. Imaginile Hubble au indicat faptul că galaxiile timpurii erau dominate de componenta discului, mai degrabă decât de bara centrală pe care suntem obișnuiți să o asociem cu galaxiile spirale și lenticulare. În același timp, imaginile ALMA au arătat că rezervoarele masive de gaz și praf ar putea fi situate în apropierea centrului acestor galaxii, în interiorul cărora are loc formarea de stele foarte activă.
Pentru a exclude posibilitatea ca o astfel de formare intensă de stele să poată fi cauzată de fuziuni de galaxii, cercetătorii au folosit, de asemenea, date de la Telescopul foarte mare al ESO, situat la Observatorul Paranal din Chile, pentru a verifica.
„Aici avem dovezi puternice că nucleele galactice dense se pot forma fără coliziuni galactice. Se pot forma datorită formării de stele foarte active în inima galaxiei , a spus Tadaki.
Rezultatele acestui studiu ar putea obliga astronomii să regândească modelele și teoriile actuale ale evoluției galactice, precum și aspecte precum modul în care galaxiile dezvoltă bariere și brațe spirale. Explorarea ar putea duce, de asemenea, la o revizuire a modelelor cosmologice de evoluție, ca să nu mai vorbim de istoria propriei noastre galaxii.
Cine știe, poate îi va forța și pe astronomi să-și regândească predicțiile despre ceea ce s-ar putea întâmpla atunci când galaxia și Andromeda Calea Lactee se ciocnesc în câteva miliarde de ani. Cu cât oamenii de știință din ce în ce mai adânci privesc în spațiu, cu atât mai multe surprize le prezintă. Și de fiecare dată când observațiile observate nu corespund așteptărilor noastre, acest lucru îi obligă pe oamenii de știință să revizuiască ipotezele acceptate cu privire la evoluția Universului.
Nikolay Khizhnyak
