The galaxii pe care le vedem astăzi că au parcurs o mare distanță de la acele origini haotice, cocoloase pe care comunitatea astronomică le observă adesea atunci când studiază universul timpuriu.

Dar acum o echipă de cercetători a descoperit cea mai îndepărtată galaxie cu un disc rotativ, similar Calei Lactee, observată până acum. Poreclit REVULTI-25asa se pare ordonat ca cel de astăzi, dar îl vedem așa cum era când universul avea doar 700 de milioane de ani.

Acest lucru este surprinzător deoarece, conform înțelegerii noastre actuale despre formarea galaxiilor, Se așteaptă ca aceste galaxii timpurii să pară mai haotice. Rezultatele studiului au fost publicate în jurnal Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie.

„Pe baza înțelegerii noastre despre formarea galaxiilor, ne așteptăm ca majoritatea celor timpurii să fie mici și să arate ca epave de tren”, spune el. Jacqueline Hodgeastronom la Universitatea Leiden (Olanda) și coautor al studiului.

O provocare pentru teorii

Aceste galaxii timpurii, dezordonate, fuzionează unele cu altele și apoi evoluează în forme mai netede, într-un ritm incredibil de lent. Teoriile actuale sugerează că pentru o galaxie să fie la fel de ordonată ca a noastră Calea lactee (o disc rotativ cu structuri definite ca brațe spiralate), trebuie să fi trecut miliarde de ani de evoluție. Dar detectarea REBELS-25, totuși, sfidează această scară de timp.

Lumina care ajunge la noi din această galaxie a fost emisă când universul avea doar 700 de milioane de ani, abia cinci procente din vârsta sa actuală (13,8 miliarde).

REBELS-25 este cea mai îndepărtată galaxie descoperită vreodată cu un disc care se rotește intens. Dacă lumina care ajunge la noi din el a fost emisă când universul avea doar 700 de milioane de ani, înseamnă doar 5% din vârsta sa actuală (13,8 miliarde), făcând rotația ordonată a REBELS-25 oarecum neașteptată.

„Văzând o galaxie cu asemenea asemănări cu propria noastră Cale Lactee, care este puternic dominată de rotație, ne provoacă înțelegerea cât de repede evoluează galaxiile din universul timpuriu în galaxiile ordonate pe care le vedem astăzi în cosmos”, declară. Lucie Rowlanddoctorand la Universitatea Leiden (Olanda) și primul autor al studiului.

Vederea unei galaxii cu asemănări cu propria noastră Cale Lactee, puternic dominată de rotație, ne provoacă înțelegerea cât de repede au evoluat cei din universul timpuriu în ordonatele de astăzi.

Lucie Rowland (Universitatea din Leiden)

REBELS-25 a fost detectat inițial în observațiile anterioare de către aceeași echipă, realizate tot cu Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (SUFLET), care se află în deșertul Atacama, în Chile, și al cărui partener este Observatorul European de Sud (ESO). La acea vreme, a fost o descoperire interesantă care a arătat indicii de rotație, dar rezoluția datelor nu a fost suficient de bună pentru a fi sigur.

Cu rezoluția înaltă ALMA

Pentru a discerne corect structura și mișcarea galaxieiechipa a efectuat observații ulterioare cu ALMA la o rezoluție mai mare, confirmând natura sa record.

Imaginea REBELS-25 capturată de ALMA, cu mișcarea gazului rece spre dreapta (roșu care se îndepărtează, albastru se apropie, indicând rotirea). / SUFLET (ESO/NAOJ/NRAO)/L. Rowland şi colab.

În mod surprinzător, datele au oferit, de asemenea, indicii de caracteristici mai dezvoltate, asemănătoare Calei Lactee, cum ar fi a bară centrală alungită şi chiar brațe spiralatedeși vor fi necesare mai multe observații pentru a confirma acest lucru.

Există indicii ale unei bare centrale alungite și chiar ale unor brațe spiralate în REBELS-25, dar acest lucru trebuie confirmat

„Găsirea mai multor dovezi ale unor structuri mai evoluate ar fi o descoperire interesantă, așa cum ar fi cea mai îndepărtată galaxie cu astfel de structuri observate până în prezent”, clarifică Rowland.

Aceste observații viitoare ale REBELS-25, împreună cu alte descoperiri ale galaxiilor timpurii în rotație, vor avea potențialul de a transforma înțelegerea noastră atât asupra formarea timpurie a galaxiilor precum şi evoluţia universului în ansamblu.

Referinţă:

Lucie Rowland și colab. „REBELS-25: Descoperirea unei galaxii cu disc rece dinamic la z=7,31”. Anunțuri lunare ale Societății Regale de Astronomie2024