Είδαν τη γέννηση ενός υπερ-γαλαξία. Astronomers Discover Extremely Luminous Mega-Galaxy

Μια εικόνα της σπάνιας συγχώνευσης γαλαξιών που εντοπίστηκε στα βάθη του Σύμπαντος. A pair of merging galaxies in the young Universe discovered with Herschel (left panel) and imaged at higher resolution at near-infrared, sub-millimetre and radio wavelengths (right panel). Credit: ESA/NASA/JPL-Caltech/UC Irvine/STScI/Keck/NRAO/SAO

Ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Διαστήματος (ESA) και η NASA ένωσαν τις δυνάμεις τους και κατάφεραν να εντοπίσουν ένα εντυπωσιακό αλλά και σπάνιο κοσμικό φαινόμενο. Με βάση τις εικόνες που κατέγραψε το διαστημικό τηλεσκόπιο Herschel, αλλά και με τη βοήθεια επίγειων και διαστημικών τηλεσκοπίων οι ερευνητές κατάφεραν να εντοπίσουν στα βάθη του Σύμπαντος μια εντυπωσιακή κοσμική διεργασία, τη συγχώνευση δύο γαλαξιών. Σύμφωνα με τους ειδικούς από τη συγχώνευση προέκυψε ένας ελλειπτικός υπερ-γαλαξίας η δημιουργία του οποίου δίνει απαντήσεις για την ύπαρξη των μεγάλων ελλειπτικών γαλαξιών.

Η έρευνα

Herschel's view of the bright source HXMM01. Credit: ESA/NASA/JPL-Caltech/UC Irvine

Όταν το Σύμπαν βρισκόταν σε παιδική ηλικία (3-4 δισ. ετών) κυριαρχούνταν από μεγάλους ελλειπτικούς γαλαξίες. Οι επιστήμονες δεν είχαν μέχρι σήμερα στη διάθεσή τους στοιχεία για τον σχηματισμό αυτών των γαλαξιών η ύπαρξη των οποίων αποτελεί ένα από τα αναπάντητα κοσμικά μυστήρια.

Το βασικό ερώτημα είναι αν αυτοί οι μεγάλοι ελλειπτικοί γαλαξίες σχηματίζονταν στο νεαρό Σύμπαν προοδευτικά, μέσα από συνεχείς συγχωνεύσεις μικρών γαλαξιών ή αν προέκυπταν από τη συγχώνευση δύο μεγάλων γαλαξιών.

Χάρη στους ανιχνευτές υπέρυθρης ακτινοβολίας με τους οποίους ήταν εξοπλισμένο το Herschel, εντοπίστηκε πίσω από γιγάντια νέφη σκόνης η υπερδραστήρια αστροπαραγωγός δράση δύο συγχωνευόμενων γαλαξιών. Κατόπιν, ισχυρά επίγεια τηλεσκόπια αλλά και δύο διαστημικά, το Hubble και το Spitzer, «κοίταξαν» στα βάθη του Σύμπαντος και παρατήρησαν τους δύο γαλαξίες στη φάση της συγχώνευσής τους. Οι δύο γαλαξίες βρίσκονται σε απόσταση περίπου 11 δισεκατομμυρίων ετών φωτός από τη Γη, δηλαδή το φαινόμενο λαμβάνει χώρα όταν το Σύμπαν έχει ηλικία 3 δισ. ετών. Στη χρονική αυτή περίοδο αναζητούνται στοιχεία από τους ειδικούς για τους ελλειπτικούς γαλαξίες.

Η αποκάλυψη

The image at right shows a close-up view, with the merging galaxies circled. The red data are from the Smithsonian Astrophysical Observatory's Submillimeter Array (SMA) atop Mauna Kea, Hawaii, and show dust-enshrouded regions of star formation. The green data, taken by the National Radio Astronomy Observatory's Very Large Array (JVLA), near Socorro, New Mexico, show carbon monoxide gas in the galaxies. In addition, the blue shows starlight. A bridge of material connects the two galaxies, showing they are interacting. The blue blobs outside of the circle are galaxies located much closer to us.

Οι ερευνητές έδωσαν στους δύο γαλαξίες την κωδική ονομασία HXMM01 και αρχικά πίστευαν ότι επρόκειτο για έναν μόνο γαλαξία που, λόγω της πολύ μεγάλης απόστασης αλλά και των τοπικών συνθηκών, τα όργανα έδειχναν τον ίδιο τον γαλαξία αλλά και το… είδωλο του. Τελικά διαπίστωσαν ότι επρόκειτο για δύο γαλαξίες που βρίσκονται μάλιστα σε διαδικασία συγχώνευσης. «Οι δύο υπό συγχώνευση γαλαξίες παράγουν συνεχώς νέα άστρα και ήταν καλά κρυμμένοι πίσω από σκόνη» αναφέρει ο Ασάνθα Κούρει, καθηγητής Φυσικής του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια και μέλος της ερευνητικής ομάδας.

Οι ερευνητές εκτιμούν ότι οι δύο γαλαξίες αποτελούσαν κοσμικά μαιευτήρια με τρομερή παραγωγή άστρων. Υπολογίζουν ότι την εποχή που ξεκίνησε η διαδικασία συγχώνευσης οι δύο γαλαξίες παρήγαν ετησίως δύο χιλιάδες άστρα όταν για παράδειγμα, ο γαλαξίας μας παράγει 2-3 άστρα ετησίως. Ο συνολικός αριθμός των άστρων στους δύο συγχωνευόμενους γαλαξίες  είναι κατά μέσον όρο 400 δισεκατομμύρια. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».