Data fra ISO, det infrarøde observatoriet fra European Space Agency (ESA), har gitt det første direkte beviset på at sjokkbølger generert av galakskollisjoner begeistrer gassen som nye stjerner vil danne seg fra. Resultatet gir også viktige ledetråder for hvordan fødselen av de første stjernene ble utløst og satt fart på det tidlige universet.
Ved å observere vår galakse og andre, har forskere lenge konkludert med at eksplosjonen av massive stjerner som supernovaer genererer sjokkbølger og? Vinder? som reiser gjennom og begeistrer de omkringliggende gassskyene. Denne prosessen utløser kollaps av nærliggende gass som til slutt fører til fødsel av nye stjerner, som en dominoeffekt.
Signaturen til denne prosessen er strålingen som sendes ut av molekylært hydrogen. Når hydrogemolekyler er "begeistret"? ved energien fra en eksplosjon i nærheten avgir de en særegen type stråling som kan oppdages i det infrarøde.
Denne typen stråling blir også observert på steder der galakser har kollidert med hverandre og dannelsen av nye stjerner går veldig høyt. Så langt var det imidlertid ikke noe klart bilde av hva som skjer i tiden mellom kollisjonen av to galakser og fødselen av de første nye stjernene.
Den manglende lenken er nå funnet av et team av tyske astronomer som har analysert ISO-data fra galaksparet som har kallenavnet? Antennae? (NGC 4038/4039). Disse to galaksene ligger 60 millioner lysår unna i stjernebildet? Corvus? (Crow), er for tiden på et tidlig stadium av møte. Forskerne la merke til at den overlappende regionen til de to sammenstøtende galaksene er veldig rik på molekylært hydrogen, som er i en spent tilstand.
Spesielt er strålingen fra molekylært hydrogen jevnt sterk i de nordlige og sørlige områdene av overlappingsregionen. Til teamets overraskelse er det imidlertid for få supernovaeksplosjoner eller regioner med intens stjernedannelse der til å forklare den observerte molekylære hydrogenutslippet. Så eksiteringen av det molekylære hydrogen må være signaturen til den observasjonelt sjeldne fødselsfasen før stjernen der hydrogen blir begeistret av den mekaniske energien som produseres i kollisjonen og transporteres av sjokkbølger. Disse resultatene gir med andre ord det første direkte beviset på den manglende koblingen mellom gasskollisjon og fødselen av de første stjernene. Teamet anslår at når gassen kollapser for å danne nye stjerner, i løpet av de neste million årene, vil antennegalaksen bli minst to ganger lysere i det infrarøde.
Astronomene tror at stjernedannelse indusert av sjokk kan ha spilt en rolle i utviklingen av proto-galakser i de første tusen millioner årene av vårt univers. Sjokkbølger som ble produsert gjennom kollisjonen av proto-galakser, kan ha utløst kondensasjonsprosessen og fremskyndet fødselen til de aller første stjernene. Disse gjenstandene, som kun består av hydrogen og helium, ville ellers tatt mye lengre tid å danne, siden lette elementer som hydrogen og helium tar lang tid å kjøle seg ned og kondensere til en prototjerne. Sjokkbølger fra de første skyforsøkene kan ha vært den hjelpende hånden.
Originalkilde: ESA News Release