Har du hørt om ‘levende fossiler’? Coelacanth, ginko treet, platypusen og flere andre er arter som lever i dag som ser ut til å være de samme som de som er funnet som fossiler, i bergarter opptil hundrevis av millioner av år gamle.
Nå kombinerte resultater fra Hubble-romteleskopet, Spitzer, Galaxy Evolution Explorer (GALEX) og Swift viser at det er ‘levende galakse-fossiler’ i vår egen hage!
Hickson Compact Group 31 er en av 100 kompakte galakse-grupper katalogisert av den kanadiske astronomen Paul Hickson; den nylige studien av dem - ledet av Sarah Gallagher ved University of Western Ontario i London, Ontario - viser at de fire dverggalakser i den er i ferd med å komme sammen (eller ‘fusjonere’ som astronomene sier).
Slike møter mellom dverggalakser blir normalt sett på milliarder av lysår unna, og skjedde derfor for milliarder av år siden. Men disse galaksene er relativt nærliggende, bare 166 millioner lysår unna.
Nye bilder av dette firetallet av NASAs Hubble Space Telescope gir et vindu inn i universets formative år da oppbygging av store galakser fra mindre byggesteiner var vanlig.
Astronomer har visst i flere tiår at disse dverggalakser trekker tyngdekraften på hverandre. Deres klassiske spiralformer har blitt strukket som taffy, og trukket ut lange strømmer av gass og støv. Det lyseste objektet i Hubble-bildet er faktisk to sammenstøtende galakser. Hele systemet er kraftig med en storm av stjernefødsel, utløst når hydrogengass komprimeres av de nære møtene mellom galaksene og kollapser for å danne stjerner.
Hubble-observasjonene har lagt viktige ledetråder til historien om denne interaktive gruppen, slik at astronomer kan bestemme når møtet begynte og forutsi en fremtidig fusjon.
”Vi fant de eldste stjernene i noen få gamle kuleformede stjerneklynger som kan dateres tilbake til rundt 10 milliarder år siden. Derfor vet vi at systemet har eksistert en stund, sier Gallagher; “De fleste andre dverggalakser som disse hadde interaksjoner for milliarder av år siden, men disse galaksene kommer akkurat sammen for første gang. Dette møtet har pågått i det meste noen hundre millioner år, et øyeblikk i den kosmiske historien. Det er et ekstremt sjeldent lokalt eksempel på hva vi synes var en ganske vanlig hendelse i det fjerne universet. ”
Med andre ord, et levende fossil.
Overalt hvor astronomene så i denne gruppen, fant de mengder av spedbarnstjerneklynger og regioner fylt av stjernefødsel. Hele systemet er rik på hydrogengass, hvis ting er laget av stjerner. Gallagher og teamet hennes brukte Hubbles Advanced Camera for Surveys for å løse de yngste og lyseste av disse klyngene, noe som gjorde det mulig for dem å beregne klyngenes aldre, spore stjernedannelseshistorien og bestemme at galaksen gjennomgår de siste stadiene av galaksen. .
Analysen ble styrket av infrarøde data fra NASAs Spitzer-romteleskop og ultrafiolette observasjoner fra Galaxy Evolution Explorer (GALEX) og NASAs Swift-satellitt. Disse dataene hjalp astronomene med å måle den totale mengden stjernedannelse i systemet. "Hubble har skarpheten til å løse individuelle stjerneklynger, noe som gjorde at vi kan aldersdato klyngene," legger Gallagher til.
Hubble avslører at de lyseste klyngene, heftige grupper som hver har minst 100 000 stjerner, er mindre enn 10 millioner år gamle. Stjernene mater av mye bensin. En måling av gassinnholdet viser at veldig lite er brukt opp - ytterligere bevis på at det “galaktiske fyrverkeriet” som er sett på bildene, er en nyere hendelse. Gruppen har omtrent fem ganger så mye hydrogengass som vår Melkeveis Galaxy.
"Dette er et tydelig eksempel på en gruppe galakser på vei mot en sammenslåing fordi det er så mye gass som kommer til å blande alt sammen," sier Gallagher. "Galaxyene er relativt små, sammenlignbare i størrelse med den store magellaniske skyen, en satellittgalakse fra vår melkemåte. Hastighetene deres, målt fra tidligere studier, viser at de beveger seg veldig sakte i forhold til hverandre, bare 134 000 mil i timen (60 kilometer i sekundet). Så det er vanskelig å forestille seg hvordan dette systemet ikke ville avvikle som en elliptisk galakse om en milliard år. "
Legger til teammedlem Pat Durrell fra Youngstown State University: "De fire små galakene er ekstremt nær hverandre, innen 75 000 lysår fra hverandre - vi kan passe dem alle sammen i Melkeveien vår."
Hvorfor ventet galaksen så lenge på å samhandle? Kanskje, sier Gallagher, fordi systemet ligger i en region med lavere tetthet av universet, tilsvarer en landsby. Å komme sammen tok milliarder av år lenger enn det gjorde for galakser i tettere områder.
Kilde: HubbleSite News Release. Gallagher et al .'s resultater vises i februarutgaven av The Astronomical Journal (forhåndstrykket er arXiv: 1002.3323)
