NASA Hubble'i kosmoseteleskoopi kasutavad teadlased on mõõtnud vanuse, mis võib olla noorim galaktika, mida üldse universumis nähtud. Kosmoloogiliste standardite järgi on tegemist pelgalt väikelapsega, kes on pealtnäha kohatud selle ümber kasvanud galaktikate seas. Hüüdnimega I Zwicky 18 võib see olla nii noor kui 500 miljonit aastat vana (nii hiljutine ajajärk, et keerukas elu oli juba Maale ilmuma hakanud). Meie Linnutee galaktika on seevastu üle 20 korra vanem ehk umbes 12 miljardit aastat vana, tüüpiline galaktikate vanus kogu universumis. See "hilisest elust" pärit galaktika pakub haruldast pilku sellele, kuidas näevad välja varases universumis esimesed deminutiivsed galaktikad.
Galaktika kuulub 30 000 läheduses asuva galaktika kataloogi, mille Šveitsi astronoom Fred Zwicky pani kokku 1930. aastatel, pildistades kogu põhjataeva. Ehkki astronoomid on juba ammu kahtlustanud, et see galaktika oli nooruk, lubas Hubble'i peen tundlikkus tänu oma ürgsele keemilisele meigile astronoomidele teha galaktikas usaldusväärse loenduse kogu tähepopulatsioonist. See võimaldas neil usaldusväärselt tuvastada galaktikas elavaid vanimaid tähti, seades sellega galaktika vanusele ülempiiri.
Beebi galaktika suutis püsida embrüonaalses olekus ürgse vesiniku ja heeliumi külma gaasipilvana suurema osa universumi evolutsiooni kestusest. Kuna kogu kosmoses õitses lugematu arv galaktikaid, ei hakanud see hilise õitega blokeerija aktiivset tähtede moodustumist tegema enne umbes 13 miljardit aastat pärast Suurt Pauku ja läbis äkilise esimese tähepurske alles umbes 500 miljonit aastat tagasi.
Asub vaid 45 miljoni valgusaasta kaugusel? palju lähemal kui teised noored galaktikad universumi peaaegu 14 miljardi valgusaasta jooksul? I Zwicky 18 võib olla astronoomide ainus võimalus uurida üksikasjalikult ehitusplokke, millest galaktikad moodustuvad. See jääb mõistatuseks, miks kääbusgalaktikas kulunud gaas, vastupidiselt teistele galaktikatele, nii kaua kulus? peaaegu universumi vanus? variseda gravitatsiooni mõjul, et moodustada esimesed tähed.
"I Zwicky 18 on heauskse noor galaktika," ütles Virginia ülikooli astronoomiaprofessor Trinh Thuan, kes oli uuringu kaasautor koos Juri Izotoviga Kiievi observatooriumist. „See on erakordne, kuna võib eeldada, et noored galaktikad tekivad alles umbes esimese miljardi aasta jooksul pärast Suurt Pauku, mitte aga umbes 13 miljardit aastat hiljem. Ja noori galaktikaid oodati väga kaugel, vaadeldava universumi servas, kuid mitte kohalikus universumis, ”sõnas Izotov.
Astrofüüsikaajakirja 1. detsembri numbris kajastatud avastus annab uue ülevaate galaktikate moodustumisest. I galaktika Zwicky 18 pakub ülevaate sellest, milline võis varase Linnutee välja näha 13 miljardit aastat tagasi. Teine Hubble'i vaatluste komplekt, mille on koostanud erinev meeskond, annab galaktikale pisut vanema, 1 miljard aastat vana, hoides seda ikkagi võrdleva vastsündinuna. Stockholmi observatooriumi Goran Ostlin ja Nottinghami ülikooli Mustapha Mouhcine kasutasid Hubble'i infrapunakaamera ja mitme objektiga spektromeetrit, et leida lahedate punaste tähtede populatsioon, mis on pisut vanem kui tähed, mida täiustatud vaatluskaamera kaamera jaoks näeb. Tulemused avaldatakse ajakirjas Astronomy & Astrophysics.
Tõestamaks, et I Zwicky 18 on uus galaktika, olid Thuanil ja Izotovil vaja näidata, et sellel puuduvad tähed esimesest mitu miljardit aastat pärast Suurt Pauku - perioodi, mil moodustati suur osa tähtedest universumis. Ehkki astronoomid kahtlustasid, et galaktika oli erakordselt noor, pidid nad ootama Hubble'i vajaliku tundlikkuse saamiseks, et tuvastada, kas kääbusgalaktikas eksisteerivad vanemad tähed, nõrgad punased hiiglased või mitte. Hubble'i uuringute täiustatud kaamera vajas väga pikka säritust, mis nõudis galaktika kõige nõrgemate tähtede otsimiseks 25 teleskoobi orbiiti. Vanade tähtede olemasolu galaktikas oleks osutanud, et galaktika ise oli vana, nagu kõik teisedki teadaolevad galaktikad universumis.
Arvatakse, et suured galaktikad, näiteks Linnutee, kasvavad hierarhiliselt, väiksemad galaktikad sulanduvad suuremateks galaktikateks, nagu lisajõed sulanduvad suurtesse jõgedesse. I Zwicky 18 on prototüüpne väikeste kääbusgalaktikate varases populatsioonis. "Need kääbusgalaktika galaktikad on liiga nõrgad ja liiga väikesed, et neid ei oleks võimalik uurida ilma kõige tundlikumate instrumentideta isegi kohalikus universumis, rääkimata kosmose kaugemates piirides," ütles Thuan.
Täiendavad tõendid I Zwicky 18 noorpõlve jaoks on tõsiasi, et selle tähtedevaheline gaas on "peaaegu põline", ütles Thuan ja see koosnes peamiselt vesinikust ja heeliumist - primaarsest kahest suurest elemendist, mis tekkisid Suurel Paugul esimese kolme minuti jooksul universumi olemasolu. Kääbusgalaktika sisaldab ainult piserdamist teistest raskematest elementidest nagu süsinik, lämmastik või hapnik, mis tekivad hiljem tähtede arenedes. Selliste raskete elementide peaaegu puudumine viitab sellele, et suur osa kääbusgalaktika ürgsest gaasist ei ole suutnud moodustada tähti, mis hiljem toodavad raskeid elemente.
Algne allikas: Hubble'i pressiteade
