Тази първобитна галактика е невъзможна!

Галактиката HFLS3 е най-далечната от всички открити от човека. Тя се намира на 13 млрд. светлинни години от нас, а това означава, че пикът на звездообразуване в нея се е случил, когато Вселената е била само на 880 милиона години. Група астрономи наблюдавали тази далечна система с Very Large Telescope и космическия телескоп „Хeршел” на Европейската космическа агенция.

Особеността на галактиките с изблик на звездообразуване се състои в това, че те са истински заводи по масово производство на звезди, които се появяват на бял свят с много голяма скорост. Учените не предполагали, че формирането на звезди е могло да протича толкова рано в историята на Вселената (HFLS3 излъгала очакванията на учените с цели милиард години).

„Галактиката HFLS3 е крайност практически във всички аспекти на своето съществуване – тя е не само най-древната от всички открити от човека, но и най-мощната по звездообразуване дори сред тези, които са се появили по-късно”, казва водещият автор на изследването – астрономът от Корнуелския университет Доминик Ричърс.

Тази удивителна галактика не надвишава размерите на нашата – Млечния път, но общата маса на ежегодно раждащите се в HFLS3 звезди е еквивалентна на масата на 2900 Слънца. Получава се, че в тази галактика звездите се появяват 2000 по-бързо, отколкото в Млечния път.

Необикновено ярката и мощна галактика е разположена почти на границата на Вселената и от всички страни е заобиколена с прах. Освен това яркостта й в инфрачервения диапазон е равна на яркостта на 30 трилиона Слънца. За астрономите този факт послужил като подсказване, че такова мощно сияние може да е вследствие само на звездообразуване.

© ESA/Herschel/HerMES/IRAM/GTC/W.M. Keck Observatory

Ричърс и колегите му се натъкнали на още една изненада: спектроскопичните измервания показали, че HFLS3 има доста разнообразен химичен състав, близък до този на съвременните галактики. Доскоро се смяташе, че тежките елементи като въглерод и желязо не са могли да се образуват в първите милиард години от живота на Вселената.

„Присъствието на тежки елементи в галактиката HFLS3 означава, че тя е функционирала още доста продължително време, преди да я видим. Звездите вече са успели да се родят и да се взривяват, изхвърляйки в междузвездното пространство прах от въглерод и желязо”, обяснява Ричърс.

Смята се, че галактиките с изблик на звездообразуване отговарят за производството на звезди, които след това образуват съвременните масивни галактики. Опитът с HFLS3 показва, че такива процеси са протичали във Вселената много по-рано, отколкото са смятали астрономите.

© ESA–C. Carreau/C. Casey (University of Hawai’i); COSMOS field: ESA/Herschel/SPIRE/HerMES Key Programme; Hubble images: NASA, ESA

Ричърс и екипът му стигнали до извода, че масивните звездни купове са могли да се образуват и по-рано от милиард години след Големия взрив. Такива звездни „заводи” като HFLS3 произвеждат достатъчно количество газ, за да пуснат този процес.

Крис Карили от Националната радиоастрономическа обсерватория на САЩ (NRAO) казва, че откритието на Ричърс и екипа му обяснява защо днес наблюдаваме някои много стари звезди в елиптичните галактики.

„Това е, защото те са се образували много отдавна. По-рано, отколкото си мислехме. Функционирането на отделни звездообразуващи галактики е причина за възникването на съвременните елиптични купове от звездни системи. Може да се каже, че HFLS3 е прародител на съвременните масивни звездни и галактични купове”, добавя Карили.

Резултатите от изследването са публикувани в сп. Nature.

Източник: Европейска космическа агенция