Webb uchwycił zderzenie sześciu galaktyk. Powstaje kosmiczny gigant

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zaobserwował niezwykłe spotkanie sześciu galaktyk w młodym wszechświecie. Naukowcy dostali dzięki temu rzadką szansę, by jednocześnie badać narodziny ogromnej galaktyki oraz rozwój supermasywnej czarnej dziury w jej centrum.
Wiele obiektów, jak ta gromada galaktyk Abell 2744, w kierunku których skierowany zostanie JWST, było już obserwowanych przez teleskop Hubble (zdjęcie powyżej). Nowe instrumenty pozwolą spojrzeć się na nie z nowej perspektywy (fot:NASA)Gromada galaktyk Abell 2744
Radosław Kosarzycki
Zarejestrowane przez teleskop Jamesa Webba łączenie się sześciu galaktyk to ważny krok w badaniach nad najwcześniejszymi etapami ewolucji kosmosu. Zjawisko miało miejsce około 12 mld lat temu, a więc w czasie, gdy od Wielkiego Wybuchu minęło dopiero 1,8 mld lat. Astronomowie oceniają, że z czasem ten układ przekształci się w olbrzymią galaktykę — jedną z największych, jakie dotąd udało się obserwować.
Do odkrycia doprowadziły wcześniejsze wskazówki zespołów radioastronomicznych, które dostrzegły nietypową emisję sugerującą obecność aktywnej czarnej dziury. Gdy do obserwacji włączono instrumenty Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, badacze nie zakładali jednak takiego scenariusza: zamiast pojedynczego obiektu zobaczyli co najmniej sześć spiralnych galaktyk położonych bardzo blisko siebie. Aayush Saxena z Uniwersytetu Oksfordzkiego podkreślał wprost: "Nie odkryliśmy jednej galaktyki, ale całą grupę co najmniej sześciu galaktyk".
Sześć galaktyk łączących się w jedną
Sześć galaktyk łączących się w jedną © NASA
Obiekt oznaczony w katalogach jako TGSSJ1530+1049 nosi cechy tzw. protoklastra, czyli wczesnej struktury, z której z czasem tworzą się rozległe skupiska galaktyk. Roderik Overzier z Leiden wyjaśniał, że protoklastry są zalążkami gromad widocznych dziś, a w tym przypadku mamy rzadką możliwość przyjrzenia się kilku masywnym galaktykom, które pozostają jeszcze oddzielne, ale właśnie zaczynają układać się w większą całość.

Światła gasną w samolocie przed lądowaniem? Tak ma być

Obserwacje Webba pozwoliły zajrzeć nie tylko w samą grupę galaktyk, lecz także w obszar, gdzie znajduje się młoda supermasywna czarna dziura. Obraz uzupełniły dane radiowe: europejski system VLBI oraz brytyjska sieć e-MERLIN zarejestrowały strugi materii wyrzucane z ogromnymi prędkościami z okolic czarnej dziury. Krisztina Gabányi z Uniwersytetu Loránda Eötvösa tłumaczyła, że radioemisja pojawia się wtedy, gdy materia opada na czarną dziurę, a część zostaje wystrzelona na zewnątrz z bezpośredniego otoczenia obiektu z dużą prędkością.
Pięć z sześciu galaktyk wchodzących w skład TGSSJ1530+1049 mieści się na wyjątkowo małej przestrzeni — wyraźnie mniejszej niż rozmiary Drogi Mlecznej. Mimo to łączną liczbę gwiazd w tym rejonie szacuje się na równowartość setek miliardów mas Słońca. Zwraca uwagę także bardzo wysokie tempo formowania nowych gwiazd: od 70 do 163 mas Słońca rocznie, podczas gdy w Drodze Mlecznej jest to mniej niż dziesięć takich "słonecznych mas" w skali roku.
Naukowcy zaliczyli ten region do najgęstszych znanych dotąd układów masywnych galaktyk z wczesnych dziejów wszechświata. Zestawienie obserwacji w podczerwieni z danymi radiowymi pomaga lepiej zrozumieć, jak powstają galaktyczne olbrzymy i w jaki sposób kształtują się supermasywne czarne dziury. Wyniki opisano w "The Open Journal of Astrophysics", a analizę badań radiowych przedstawiono w "Astronomy & Astrophysics".
Autorzy podkreślają, że odkrycie jest szczególnie ważne dla badań nad ewolucją galaktyk oraz czarnych dziur w najwcześniejszych epokach. Tak szczegółowy obraz stał się możliwy dzięki połączeniu pomiarów z różnych zakresów — przede wszystkim podczerwieni i fal radiowych — co, jak zaznaczają zaangażowani w projekt eksperci, przełożyło się na wyjątkową jakość i kompletność zebranych danych.
Wybrane dla Ciebie
ZATRZYMAJ SIĘ NA CHWILĘ… TE ARTYKUŁY WARTO PRZECZYTAĆ