Uzay aracı, uzak Evrenin kızılötesi enerjisini gözlemlemek için gerekli sıvı helyum soğutma sıvısı tedarikini tüketmiş olsa da, ESA'nın Herschel uzay gözlemevi tarafından toplanan veriler hala erken eliptik gökadaların bu kadar hızlı büyüdüğü, doldurduğu gibi yıldızlarla ve sonra aniden yıldız oluşumunu tamamen kapattılar.
Şimdi, başlangıçta Herschel tarafından toplanan bilgileri kullanarak ve daha sonra diğer uzay ve yer tabanlı gözlemevleriyle daha yakın araştırma yaparak, araştırmacılar erken eliptiklerin evriminde “eksik bir bağlantı” buldular: yakalanan iki büyük gökadanın muazzam bir yıldız kıvılcımı birleşmesi, yakalandı Evrenin 3 milyar yaşında olduğu eylemde.
Uzun süredir kozmolojik bir muamma oldu: Evrenin başlarında büyük galaksiler nasıl oluştu? Evren sadece birkaç milyar yaşındayken var olan eski kırmızı yıldızlarla (ve birkaç parlak, genç yıldızla) dolu uzak büyük eliptik gökadaların gözlemleri, bu tür galaksilerin bir zamanlar nasıl oluştuğunu düşündükleri ile uyuşmuyor - yani, daha küçük cüce gökadaların kademeli olarak birikmesi.
Ancak böyle bir süreç zaman alacaktı - birkaç milyar yıldan çok daha uzun. Yani bir başka öneri, her biri gaz, toz ve yeni yıldızlarla dolu büyük gökadaların çarpışması ve birleşmesi ile büyük eliptik gökadaların oluşabileceği ve birleşmenin daha da fazla yıldızın çılgın bir oluşumunu kıracağıydı.
Herschel tarafından ilk kez HXMM01 adlı parlak bir bölgenin araştırılması, 11 milyar ışık yılı mesafesindeki iki gökadanın birleşmesini tespit etti.
Muazzam galaksiler bir gaz köprüsü ile bağlantılıdır ve her birinin yaklaşık 100 milyar Güneş'in yıldız kütlesi vardır - ve yılda yaklaşık 2.000 inanılmaz oranda yeni yıldızlar ortaya çıkarırlar.
Sonuçları açıklayan yeni bir çalışmanın yazarı Irvine'deki California Üniversitesi'nden Hai Fu, “Bu galaksilerin hayatında daha genç bir aşamaya bakıyoruz - çok uzun sürmeyecek ergenlik etkinliği patlaması” dedi. .
Büyük kozmik toz bulutlarının arkasına gizlenmiş olan, Herschel'in ısı arayan gözlerini HXMM01'i bile fark etti.
Irvine'deki California Üniversitesi'nden ortak yazar Asantha Cooray, “Bu birleşen galaksiler yeni yıldızlarla patlıyor ve tamamen tozla gizleniyor,” dedi. “Herschel’in uzak kızılötesi dedektörleri olmasaydı, gerçekleşen eylemin tozunu göremezdik.”
Herschel ilk olarak soldaki yukarıdaki resimde gösterildiği gibi, daha uzun dalga boylu kızılötesi ışıkla çekilen görüntülerde çarpışan ikiliyi fark etti. Diğer birçok teleskopun takip gözlemleri, birleşmede meydana gelen aşırı derecede yıldız oluşum derecesinin ve inanılmaz kütlesinin belirlenmesine yardımcı oldu.
Sağdaki resim, birleşen gökadalar daire içine alınmış olarak yakından bir görünüm göstermektedir. Kırmızı veriler, Hawaii'deki Mauna Kea'nın üzerindeki Smithsonian Astrofizik Gözlemevi'nin Milimetre Dizisi'ne ait ve toz oluşumuyla dolu yıldız oluşum bölgelerini gösteriyor. Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi'nin Socorro, N.M. yakınlarındaki Çok Büyük Dizisi tarafından alınan yeşil veriler, galaksilerde karbon monoksit gazı göstermektedir. Ek olarak, mavi yıldız ışığını gösterir.
HXMM01'deki galaksiler her yıl kendi Samanyolu'muzdan binlerce daha fazla yeni yıldız üretse de, böyle yüksek bir yıldız oluşum oranı sürdürülebilir değildir. Sistemde bulunan gaz rezervuarı hızla tükenecek, daha fazla yıldız oluşumunu söndürecek ve diğer erken eliptiklerde görüldüğü gibi, yıldız kütlesinin, serin, kırmızı yıldızların yaşlanma popülasyonuna yol açacaktır.
Dr.Fu ve ekibi, birleşme süreci bir milyar yıl içinde tamamlandığında, tüm gazı yıldızlara dönüştürmenin yaklaşık 200 milyon yıl alacağını tahmin ediyor. Nihai ürün, yaklaşık 400 milyar güneş kütlesinden oluşan büyük bir kırmızı ve ölü eliptik galaksi olacak.
Çalışma, 22 Mayıs çevrimiçi sayısında Doğa.
ESA Herschel haber bülteninin yanı sıra burada NASA sitesinde daha fazla bilgi bulabilirsiniz. Ayrıca, aşağıdaki galaktik birleşmenin animasyonuna göz atın:
Ana görüntü kredisi: ESA / NASA / JPL-Caltech / UC Irvine / STScI / Keck / NRAO / SAO
