RMF 24: Zaskakująco dojrzała galaktyka w młodym wszechświecie
Teleskop VLT i radioteleskopy systemu ALMA, należące do Europejskiego Obserwatorium Południowego, pozwoliły astronomom odkryć jedną z najmłodszych i najbardziej odległych galaktyk. Ku ich zaskoczeniu, zaobserwowali układ na znacznie dalszym etapie ewolucji, niż się spodziewali. Galaktyka zawiera ilość pyłu podobną do tej, jaką obserwuje się w bardzo dojrzałych układach, takich jak nasza Droga Mleczna. Ten pył ma kluczowe znaczenie dla ewentualnego życia, to on tworzy bowiem złożone cząsteczki, planety i same gwiazdy.
Celem obserwacji była galaktyka, oznaczona jako A1689-zD1. Można ją dostrzec jedynie dzięki dziewięciokrotnemu wzmocnieniu jej jasności, związanemu z efektem soczewkowania grawitacyjnego przez znajdującą się "po drodze" spektakularną gromadę galaktyk Abell 1689. Bez tego wzmocnienia bardzo słaby blask tej galaktyki byłby dla nas nie do zarejestrowania. Do obserwacji tego blasku wykorzystano system radioteleskopów ALMA, teleskop VLT pomógł zmierzyć odległość od samej galaktyki.
Opublikowane na łamach czasopisma "Nature" wyniki badań to owoc pierwszych w historii obserwacji pyłu w obrębie galaktyki, którą widzimy w okresie, gdy wszechświat miał zaledwie około 700 milionów lat - pięć procent swojego obecnego wieku. Wskazują one na zaskakująco szubką, wręcz błyskawiczną ewolucję galaktyk po Wielkim Wybuchu. A1689-zD1 jest stosunkowo mała, znacznie mniej masywna i jasna, niż wiele innych obiektów z tego okresu wszechświata, które wcześniej badano. Te cechy wskazują, że może być typowym przykładem galaktyki ze swoich czasów.
A1689-zD1 widzimy w czasach, gdy najwcześniejsze gwiazdy zaczynały dopiero rozświetlać wszechświat. Astronomowie spodziewali się, że obiekt będzie więc wyglądać tak, jak nowo utworzone galaktyki. Nic bardziej mylnego. A1689-zD1 zaskoczyła obserwatorów złożonością swego chemicznego składu i występowaniem międzygwiezdnego pyłu.
Spodziewano się, że nie ma tam cięższych pierwiastków chemicznych - czegokolwiek cięższego od wodoru i helu. Pierwiastki takie tworzą się we wnętrzach gwiazd i wielu gwiezdnych generacji potrzeba, by wytworzyć znaczącą ilość węgla, tlenu czy azotu. Niespodziewanie galaktyka A1689-zD1 wydaje się emitować dużo promieniowania w dalekiej podczerwieni, co wskazuje, że już wyprodukowała wiele gwiazd i znaczące ilości cięższych pierwiastków. Także proporcja pyłu do gazu wydaje się podobna do tej poziomu występującego w znacznie bardziej rozwiniętych galaktykach. Jeśli tak, pył musi tworzyć się znacznie szybciej, niż nam się wydawało.
Na podstawie materiałów prasowych ESO.
