Ehkki kosmoselaev on kauge universumi infrapunaenergia vaatlemiseks vajaliku vedela heeliumjahutusvedeliku pakkumise ära kasutanud, aitavad ESA Herscheli kosmosevaatluskeskuse kogutud andmed ikkagi kosmilisi müsteeriume lahti harutada - näiteks kuidas varajased elliptilised galaktikad kasvasid nii kiiresti, täites neid tähtedega üles ja siis üsna äkitselt tähekujundus täielikult.
Nüüd, kasutades Herscheli algselt kogutud teavet ja uurides seejärel lähemalt koos paljude teiste kosmose- ja maapealsete vaatluskeskustega, on teadlased leidnud varajase ellipsi evolutsioonis “puuduva lüli”: kahe massiivse galaktika tohutu tähesädemete ühendamine, püütud teos, kui Universum oli vaid 3 miljardit aastat vana.
See on olnud pikaajaline kosmoloogiline järeldus: kuidas massiivsed galaktikad varakult universumis tekkisid? Vaatlused kaugete suurte elliptiliste galaktikate kohta, mis olid täis vanu punaseid tähti (ja vähe heledaid, noori), mis eksisteerisid alles siis, kui Universum oli vaid mõni miljard aastat vana, lihtsalt ei ühti sellega, kuidas kunagi arvati, et sellised galaktikad tekivad - nimelt läbi paljude väiksemate kääbusgalaktikate järkjärguline kuhjumine.
Kuid selline protsess võtaks aega - palju kauem kui paar miljardit aastat. Veel üks soovitus on see, et massiivsed elliptilised galaktikad võisid tekkida suurte galaktikate, millest igaüks on täis gaasi, tolmu ja uusi tähti, kokkupõrkel ja ühinemisel ... ning see ühinemine tekitab veelgi suurema tähe meeletu moodustumise.
Herscheli poolt HXMM01 nime kandva ereda piirkonna uurimine tuvastas kahe galaktika ühinemise, mis asuvad 11 miljardi valgusaasta kaugusel.
Hiiglaslikke galaktikaid seob gaasisild ja kummagi tähemass on umbes 100 miljardit päikest - ja nad kudevad uusi tähti, uskumatu kiirusega umbes 2000 aastas.
"Me vaatame nende galaktikate elu nooremat etappi - noorukiea tegevussurma, mis ei kesta kuigi kaua," ütles Hai Fu Irvine'i California ülikoolist, tulemusi kirjeldava uue uuringu juhtiv autor. .
Varjatud kosmilise tolmu tohutute pilvede taga, kulus Herscheli soojust otsival pilgul isegi HXMM01 märkamine.
"Need ühinevad galaktikad lõhkevad uute tähtedega ja on täielikult tolmu eest varjatud," ütles kaasautor Asantha Cooray, samuti California ülikoolist Irvine'is. "Ilma Herscheli infrapunaanduriteta poleks me võinud tolmu läbi näha taga toimuvale."
Herschel märkas põrkuva duo esmalt pikema lainepikkusega infrapunavalgusega tehtud piltidel, nagu on näidatud ülal vasakpoolsel küljel. Paljude teiste teleskoopide järelvaatused aitasid kindlaks teha nii ühinemises toimuvate tähtede moodustumise äärmise määra kui ka selle uskumatu massi.
Parempoolsel pildil on lähivaade, kus ühinevad galaktikad on ringis. Punased andmed pärinevad Smithsoni astrofüüsikalise vaatluskeskuse alammillimeetri massiivist Mauna Keas, Hawaiil, ja need näitavad tähtede moodustumise tolmuga ümbritsetud piirkondi. Riikliku raadioastronoomia observatooriumi väga suure maatriksi lähedal Socorro lähedal (N. M.) võetud rohelised andmed näitavad galaktikates süsinikmonooksiidi gaasi. Lisaks näitab sinine tähevalgust.
Ehkki HXMM01 galaktikad toodavad igal aastal tuhandeid rohkem uusi tähti kui meie oma Linnutee, pole selline kõrge tähtede moodustumise määr jätkusuutlik. Süsteemis olev gaasimahuti ammendub kiiresti, kustutades edasise tähekeste moodustumise ja põhjustades väikese massiga, jahedate, punaste tähtede vananemist - see "lülitab" tähekujunduse tõhusalt välja, nagu seda on täheldatud teistes varajastes elliptilistes vormides.
Dr Fu ja tema meeskonna hinnangul kulub kogu gaasi tähtedeks muundamiseks umbes 200 miljonit aastat, ühinemisprotsess viiakse lõpule miljard aasta jooksul. Lõpptooteks on massiivne punane ja surnud elliptiline galaktika, umbes 400 miljardit päikesemassi.
Uuring on avaldatud 22. Mai veebiväljaandes Loodus.
Lisateavet leiate ESA Herscheli uudisteväljaandest siit ja NASA saidilt siit. Vaadake ka allolevat galaktiliste ühinemiste animatsiooni:
Põhipildi krediit: ESA / NASA / JPL-Caltech / UC Irvine / STScI / Keck / NRAO / SAO
