Ο εκπληκτικός κόσμος του T-rex των γαλαξιών. NASA Telescopes Uncover Early Construction of Giant Galaxy

Καλλιτεχνική απεικόνιση του εσωτερικού της Σπίθας, του γαλαξία που γεννοβολούσε άστρα αδιάκοπα. This illustration reveals the celestial fireworks deep inside the crowded core of a developing galaxy, as seen from a hypothetical planetary system consisting of a bright, white star and single planet. The sky is ablaze with the glow from nebulae, fledgling star clusters, and stars exploding as supernovae. The rapidly forming core may eventually become the heart of a mammoth galaxy similar to one of the giant elliptical galaxies seen today. Image Credit: NASA, Z. Levay, G. Bacon (STScI)

Πρόσφατα εντοπίσθηκε ένας γαλαξίας στα βάθη του Σύμπαντος, ένας πανάρχαιος γαλαξίας που δημιουργήθηκε όταν ο Κόσμος βρισκόταν ακόμη στην παιδική του ηλικία. Όμως ο γαλαξίας αυτός καλύπτεται εξωτερικά από ένα κοσμικό πέπλο, ένα πυκνό στρώμα σκόνης, και δεν ήταν δυνατή η μελέτη του. Ομάδα αστρονόμων στις ΗΠΑ χρησιμοποιώντας επίγεια και διαστημικά όργανα παρατήρησης κατάφεραν να διεισδύσουν στο εσωτερικό του αποκαλύπτοντας ότι επρόκειτο για ένα γιγάντιο εργοστάσιο παραγωγής άστρων που όμοιο του δεν υπάρχει πλέον στο Σύμπαν. Η επιστημονική κοινότητα έδωσε στον γαλαξία αυτό το παρατσούκλι «Σπίθα» αλλά κάποιοι έσπευσαν να τον χαρακτηρίσουν ως τον… Τυραννόσαυρο ρεξ των γαλαξιών.

Εκπληκτικός!

Είναι πανάρχαιος και «γεννούσε» άστρα με ρυθμό 30 φορές υψηλότερο από εκείνο του γαλαξία μας. Astronomers have for the first time caught a glimpse of the earliest stages of massive galaxy construction. The building site, dubbed “Sparky,” is a dense galactic core blazing with the light of millions of newborn stars that are forming at a ferocious rate. The discovery was made possible through combined observations from NASA’s Hubble and Spitzer space telescopes, the W.M. Keck Observatory in Mauna Kea, Hawaii, and the European Space Agency's Herschel space observatory, in which NASA plays an important role. A fully developed elliptical galaxy is a gas-deficient gathering of ancient stars theorized to develop from the inside out, with a compact core marking its beginnings. Because the galactic core is so far away, the light of the forming galaxy that is observable from Earth was actually created 11 billion years ago, just 3 billion years after the Big Bang. Although only a fraction of the size of the Milky Way, the tiny powerhouse galactic core already contains about twice as many stars as our own galaxy, all crammed into a region only 6,000 light-years across. The Milky Way is about 100,000 light-years across.

Η Σπίθα βρίσκεται σε απόσταση περίπου 11 δισ. ετών φωτός από εμάς, δημιουργήθηκε δηλαδή περίπου τρία δισ. έτη μετά τη γέννηση του Σύμπαντος. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και τον υπέρυθρο φασματογράφο του αστεροσκοπείου Keck στη Χαβάη καταφέρνοντας να εισχωρήσουν στο εσωτερικό του αρχαίου γαλαξία. Όπως όλοι οι γαλαξίες της πρώιμης εποχής του Σύμπαντος έτσι και η Σπίθα είχε μικρό μέγεθος σε σχέση με εκείνους που σχηματίστηκαν αργότερα. Η Σπίθα έχει διάμετρο 6 χιλιάδων ετών φωτός όταν ο δικός μας γαλαξίας (που έχει μεσαίο γαλαξιακό μέγεθος) έχει διάμετρο 100 χιλιάδες έτη φωτός. Όμως η Σπίθα μπορούσε να παράγει περί τα 300 άστρα ετησίως ενώ ο δικός μας γαλαξίας υπολογίζεται ότι παράγει περί τα δέκα άστρα ετησίως.

«Πρόκειται για ρυθμό παραγωγής άστρων που δεν υφίσταται πλέον. Το νεαρό Σύμπαν μπορούσε να δημιουργήσει γαλαξίες που να παράγουν τόσα άστρα αλλά το σημερινό Σύμπαν δεν μπορεί. Το Σύμπαν έμοιαζε τότε με ένα μικρό καζάνι που έβραζε μέσα από το οποίο ξεπετάγονταν συνεχώς νέα άστρα. Πλέον το Σύμπαν έχει μεγαλώσει σε μέγεθος τόσο πολύ ώστε οι συνθήκες σε αυτό δεν επιτρέπουν πλέον την ύπαρξη ενός τέτοιου εργοστασίου άστρων» αναφέρει η αστρονόμος Έρικα Νέλσον του Πανεπιστημίου Γέιλ που ήταν επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας.

«Όπως η εποχή που η Γη είχε υψηλές θερμοκρασίες και υψηλά επίπεδα οξυγόνου επέτρεψε την εμφάνιση τεράστιων όντων όπως οι δεινόσαυροι έτσι και η πρώιμη εποχή του Σύμπαντος που ήταν πυκνό και ζεστό επέτρεψε την παρουσία γαλαξιών με τεράστια παραγωγή άστρων» αναφέρει ο Πιέτερ Βαν Ντόκουμ, πρόεδρος του τμήματος Αστρονομίας του Πανεπιστημίου του Γέιλ. Η ανακάλυψη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature» αναμένεται να προσφέρει νέα σημαντικά δεδομένα για την εξέλιξη των γαλαξιών αλλά και του Σύμπαντος.