En kunstners illustrasjon som viser de grønlige bittesmå krystallene som drysset gjennom kjernen av et par kolliderende galakser. Bildekreditt: NASA Trykk for større bilde
NASAs Spitzer-romteleskop har observert en sjelden populasjon av sammenstøtende galakser hvis sammenfiltrede hjerter er pakket inn i ørsmå krystaller som ligner pukkverk.
Krystallene er hovedsakelig sand, eller silikat, korn som ble dannet som et glass, sannsynligvis i den stjerneekvivalent med ovnene. Dette er første gang silikatkrystaller blir oppdaget i en galakse utenfor vår egen.
"Vi ble overrasket over å finne så delikate, små krystaller i sentrum av noen av de mest voldelige stedene i universet," sa Dr. Henrik Spoon fra Cornell University, Ithaca, NY. Han er første forfatter av et papir om forskningen som vises i 20. februar utgaven av Astrophysical Journal. "Krystaller som disse blir lett ødelagt, men i dette tilfellet blir de sannsynligvis kvernet ut av massive, døende stjerner raskere enn de forsvinner."
Oppdagelsen vil til slutt hjelpe astronomer med å bedre forstå utviklingen av galakser, inkludert Melkeveien vår, som vil slå seg sammen med den nærliggende Andromeda-galaksen milliarder av år fra nå.
"Det er som om det er en enorm støvstorm som finner sted i sentrum av sammenslåing av galakser," sa Dr. Lee Armus, en medforfatter av papiret fra NASAs Spitzer Science Center ved California Institute of Technology i Pasadena. "Silikatene sparkes opp og pakker galaksenes kjerner i gigantiske, støvete glasstepper."
Silikater, som glass, krever varme for å transformere til krystaller. De perlelignende partiklene finnes i Melkeveien i begrensede mengder rundt visse typer stjerner, for eksempel solen vår. På jorden gnistrer de i sandstrender, og om natten kan de sees smashing inn i atmosfæren vår med andre støvpartikler som stjerneskudd. Nylig ble krystallene også observert av Spitzer inne i kometen Tempel 1, som ble truffet av NASAs Deep Impact-sonde (http://www.spitzer.caltech.edu/Media/releases/ssc2005-18/release.shtml).
De krystallbelagte galaksene observert av Spitzer er ganske forskjellige fra Melkeveien vår. Disse lyse og støvete galaksene, kalt ultraluminøse infrarøde galakser, eller "Ulirgs", svømmer i silikatkrystaller. Mens en liten brøkdel av Ulirgs ikke kan sees tydelig nok til å karakterisere, består de fleste av to spiralformede galakser i ferd med å slå seg sammen til en. Deres virvlete kjerner er hektiske steder, ofte sprengt av massive, nyfødte stjerner. Noen Ulirgs er dominert av sentrale supermassive sorte hull.
Så, hvor kommer alle krystaller fra? Astronomer mener de store stjernene ved galaksenes sentre er hovedprodusentene. I følge Spoon og teamet hans, kaster antagelig disse stjernene krystallene både før og mens de blåser fra hverandre i brennende eksplosjoner kalt supernovaer. Men de delikate krystallene vil ikke være lenge. Forskerne sier at partikler fra supernova-sprengninger vil bombardere og konvertere krystallene tilbake til en formløs form. Hele denne prosessen antas å være relativt kortvarig.
"Se for deg to meltrucker som styrter sammen og sparker opp en midlertidig hvit sky," sa Spoon. "Med Spitzer ser vi en midlertidig sky av krystalliserte silikater som ble opprettet da to galakser smadret sammen."
Spitzers infrarøde spektrograf oppdaget silikatkrystallene i 21 av 77 Ulirgs studerte. De 21 galaksene varierer fra 240 til 5,9 milliarder lysår unna og er spredt over himmelen. Spoon sa at galaksene mest sannsynlig ble fanget på akkurat det rette tidspunktet for å se krystallene. De andre 56 galaksene kan være i ferd med å sparke opp stoffet, eller stoffet kunne allerede ha lagt seg.
Andre forfattere av dette arbeidet inkluderer Dr. A.G.G.M. Tielens og J. Cami fra NASAs Ames Research Center, Moffett Field, California; Drs. G.C. Sloan og Jim R. Houck fra Cornell; B. Sargent ved University of Rochester, N.Y .; Dr. V. Charmandaris ved University of Crete, Hellas; og Dr. B.T. Soifer fra Spitzer Science Center.
Jet Propulsion Laboratory administrerer Spitzer Space Telescope-oppdraget for NASAs Science Mission Directorate, Washington. Vitenskapelige operasjoner utføres på Spitzer Science Center. JPL er en divisjon av Caltech. Spitzers infrarøde spektrograf ble bygget av Cornell University, Ithaca, N.Y. Utviklingen ble ledet av Dr. Jim Houck.
Originalkilde: NASA News Release