В мире

Астрономы обнаружили Диск Вольфа, самую далекую галактику в нашей вселенной

Астрономы обнаружили массивную галактику, похожую на нашу, и которая образовалась 12,5 миллиардов лет назад. Это открытие бросает вызов знаниям астрономов о формировании галактики в ранней Вселенной.

Она известна как Galaxy DLA0817g, но астрономы назвали ее Диск Вольфа в честь покойного астронома Артура М. Вольфа, бывшего докторанта трех из четырех авторов исследования. Она представляет собой самую далекую галактику с вращающимся диском, которую они когда-либо наблюдали, благодаря массиву телескопов Atacama в Чили, известному как ALMA.

Согласно их наблюдениям, масса диска галактики в 70 миллиардов раз больше массы нашего Солнца. Он также вращается со скоростью 170 миль в секунду, что похоже на нашу галактику Млечный путь. Но галактики со стабильными, хорошо сформированными дисками, такие как Млечный Путь, сформировались постепенно и появились позже на временной шкале Вселенной, причем некоторые из них были датированы 6 миллиардами лет после Большого взрыва.
В первые дни после Большого взрыва Вселенная была в основном чистым листом. Вскоре последовало образование галактик.

«Большинство галактик, которые мы находим в начале Вселенной, выглядят как крушения поездов, потому что они подвергались последовательному и часто «насильственному» слиянию», – сказал Марсель Нилман, ведущий автор исследования. «Эти горячие слияния затрудняют формирование хорошо упорядоченных дисков с холодным вращением, как мы наблюдаем в нашей нынешней вселенной».

Исследование опубликовано на этой неделе в журнале Nature. Так как же возникла правильно сформированная вращающаяся дисковая галактика в этот бурный период? Исследователи пришли к выводу, что эта галактика образовалась и развилась другим способом, известным как аккреция в холодном режиме.

Многое из того, что астрономы знают о формировании галактик, основано на иерархии. Вначале галообразные структуры темной материи, большого невидимого компонента вселенной, известного своим воздействием на окружающую материю, поглощали газ. Слияния создали нечто большее, где было возможно звездообразование, и в конце концов родилась галактика.
Газ, поглощенный ореолами темной материи, нагревался при столкновениях, и после охлаждения он образовывал диск, и этот процесс мог происходить в течение миллиардов лет.

Но в другом сценарии гораздо более холодный газ втягивается в новую галактику и позволяет быстрее сформировать диск.
«Мы считаем, что Диск Вольфа вырос главным образом благодаря постоянному наращиванию холодного газа», – заявил в своем заявлении Дж. Ксавье Прочаска, соавтор исследования и профессор астрономии и астрофизики Калифорнийского университета в Санта-Крузе. «Тем не менее, один из вопросов, который остается открытым, состоит в том, как собрать такую большую газовую массу, поддерживая относительно стабильный вращающийся диск».
Исследователи также использовали данные космического телескопа им. Хаббла и очень большого массива радиоантенн в Нью-Мексико Национального научного фонда им. Карла Дж., чтобы понять, как происходило образование звезд в галактике.

«Скорость звездообразования на диске Вольфа, по крайней мере, в 10 раз выше, чем в нашей собственной галактике», – пояснил Прочаска. «Должно быть, это одна из самых продуктивных дисковых галактик в ранней Вселенной».

Нилман и его коллеги впервые обнаружили диск Вольфа с помощью ALMA в 2017 году. «Тот факт, что мы нашли диск Вольфа с использованием уникального метода, говорит нам о том, что он принадлежит к нормальной популяции галактик, присутствовавших в ранние времена», – сказал Нилман. «Когда наши новейшие наблюдения с помощью ALMA неожиданно показали, что галактика вращается, мы поняли, что ранние вращающиеся дисковые галактики не так редки, как мы думали, и их должно быть намного больше. Благодаря ALMA у нас теперь есть однозначные доказательства того, что такие галактики возникли уже через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва».

Будущие исследования и наблюдения необходимы для того, чтобы понять, насколько распространенным был этот холодный метод образования галактик в ранней Вселенной.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

For security, use of CloudFlare's Turnstile service is required which is subject to the CloudFlare Privacy Policy and Terms of Use.

Back to top button
Close

Adblock Detected

Пожалуйста, добавьте наш сайт в исключения AdBlock