Forskere oppdager eldgamle, ultrahurtige vinder fra det tidlige universet

Pin
Send
Share
Send

Galakser er litt som kjæledyr: Du må gi dem maten jevnlig, over lang tid. Å dumpe et års kibble i en gigantisk skål for valpen din kan hjelpe kjæledyret ditt med å pakke kiloene, men dette vil ikke være bra for dyret på lang sikt - spesielt når den matkilden ble tom.

Gi en galakse alt dens drivstoff i de første år av livet, og noe lignende skjer. Objektet blir det astronomene kaller en "starburst" -galakse, en som surrer opp drivstoffet sitt for raskt, og raskt gjør det hele til stjerner. Og stjernebarstgalakser modnes vanligvis ikke til gamle, stabile galakser som Melkeveien. De dør unge.

Noen galakser har imidlertid en forsvarsmekanisme mot den skjebnen: galaktisk vind. Strømmer av molekyler strømmer ut av disse galaksene, rømmer inn i universet eller går i bane som haloer av materie - materie som senere kan regne tilbake i galaksen og gi drivstoff for senere, sunnere utbrudd av stjernedannelse. Vinden bremser veksten av en galakse, og gir den tid til metodisk å nå en voksen størrelse.

Det er alt ifølge en artikkel publisert i dag (6. september) i tidsskriftet Science. Og for første gang, fortalte forfatterne, har de sett denne galaktiske vinden i aksjon i det tidlige universet. Takket være litt flaks og mye nøye undersøkelse, observerte forskerne galaktisk vind som strømmet ut av en galakse som ligger 12 milliarder lysår unna Jorden og fikk navnet SPT2319-55, skrev forskerne. Med tanke på hvor lang tid det tar lys å nå Jorden så langt borte, betyr dette at vinden forskerne observerte strømmet ut av galaksen bare 1 milliard år etter Big Bang, i universets spedbarn.

Ved hjelp av en gravitasjonslinse målte forskere vinden som strømmet ut av en galakse 12 milliarder lysår unna. (Bildekreditt: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), J. Spilker / UT-Austin; NRAO / AUI / NSF, S. Dagnello; AURA / NSF)

"Å observere vind i det fjerne universet er vanskelig," skrev forskerne. Lyset fra disse gamle galaksene er svakt. I tillegg kan fingeravtrykkene fra den vinden, observert mens den beveger seg, bli druknet av andre signaler som kommer fra den pågående prosessen med montering av galaksen, skrev forskerne.

For å se signaturen til stjernevind, stolte forskerne på en hjelpende hånd fra en andre, ikke så fjern galakse. Massive gjenstander som galakser har så stor tyngdekraft at de kan bøye seg og forme lys som linser. Og i dette tilfellet fikk en slik gravitasjonslinse SPT2319-55 til å se mye større ut fra Jorden, slik at forskerne ved Atacama Large Millimeter / submillimeter Array i Chile kunne observere galaksen mye mer detaljert enn ellers ville vært mulig.

Vinden, som forskerne oppdaget via pigger i nærvær av et molekyl kalt hydroksyl (OH), sprengte ut av galaksen på nesten 500 mil per sekund (800 kilometer per sekund), skrev forfatterne.

Men SPT2319-55 er allerede en stjerneklar galakse, og det er uklart om den vinden vil være nok til å redde den fra sin egen appetitt og la den vokse til alderdom.

Resultatene våre viser at det virker som å forstyrre og fjerne molekylgassen i SPT2319−55, "skrev forskerne i studien," og vil sannsynligvis undertrykke den raske stjernedannelsen i denne galaksen i 100. Hvorvidt dette er tilstrekkelig til å slukke stjernen dannelse på mer permanent basis er mindre tydelig. "

SPT2319-55 kan ha så mye mørk materie rundt seg at vinden ikke kan redde galaksen, skrev forskerne. Når all den utviste vinden prøver å falle tilbake i galaksen for å danne nye stjerner, kunne den mørke saken slå den rundt og forhindre at den samler seg, skrev forfatterne. I dette tilfellet, til tross for sin vind, vil SPT2319-55 trolig dø ung, et offer for sin egen grådighet og masse, dømt til tross for sin beskyttende vind.

Pin
Send
Share
Send