Ученые обнаружили сейсмические волны в самой старой спиральной галактике

Ученые обнаружили сейсмические волны в самой старой спиральной галактике

Исследование древней спиральной галактики открывает ключевые сведения о раннем формировании галактик, подчеркивая быстрое звездообразование и уникальные структурные особенности по сравнению с современными галактиками.

Новый снимок древней далекой галактики может помочь ученым понять, как она образовалась и происхождение нашего Млечного Пути. BRI 1335-0417, которому более 12 миллиардов лет, является самой старой и самой далекой из известных спиральных галактик во Вселенной. Ведущий автор доктор Такафуми Цукуи сказал, что ультрасовременный телескоп под названием ALMA позволил им рассмотреть эту древнюю галактику гораздо более подробно.

“В частности, нас интересовало, как газ движется в галактику и по всей галактике», — сказал доктор Цукуи. “Газ является ключевым компонентом звездообразования и может дать нам важные подсказки о том, как галактика на самом деле способствует звездообразованию».

Раскрытие галактического движения и структуры

В этом случае исследователи смогли не только зафиксировать движение газа вокруг BRI 1335-0417, но и обнаружить формирование сейсмической волны – впервые в этом типе ранней галактики. Диск галактики, уплощенная масса вращающихся звезд, газа и пыли, движется таким образом, который ничем не отличается от ряби, распространяющейся по пруду после того, как камень был брошен туда. Эти новые данные означают, что теперь мы знаем больше о том, как образовалась галактика.

“Вертикально колеблющееся движение диска происходит через внешний источник, либо от нового газа, поступающего в галактику, либо через контакт с другими более мелкими галактиками», — сказал доктор Цукуи.

“Обе возможности бомбардируют галактику новым топливом для звездообразования.

“Кроме того, наше исследование выявило брусковидную структуру в диске. Галактические полосы могут разрушать газ и транспортировать его в центр галактики. Стержень, обнаруженный в BRI 1335-0417, является самой удаленной из известных структур этого типа.

“Вместе эти результаты показывают динамический рост молодой галактики”.

Моделирование, показывающее формирование спиральной галактики

Взгляд в прошлое

Поскольку BRI 1335-0417 находится так далеко, его свету требуется больше времени, чтобы достичь Земли. Изображения, которые мы видели с помощью телескопа в наше время, являются возвратом к ранним дням существования галактики — когда Вселенная была всего на 10 процентов от своего нынешнего возраста.

“Было обнаружено, что ранние галактики образуют звезды намного быстрее, чем современные галактики. Это верно для BRI 1335-0417, который, несмотря на массу, подобную нашему Млечному Пути, образует звезды со скоростью в несколько сотен раз быстрее», – сказала соавтор, доцент Эмили Висниоски. “Мы хотели понять, как поступает газ, чтобы не отставать от такой высокой скорости звездообразования.

Роль спиральных структур

“Спиральные структуры редко встречаются в ранней Вселенной, и как именно они образуются, также остается неизвестным. Это исследование также дает нам важную информацию о наиболее вероятных сценариях. “Хотя невозможно напрямую наблюдать эволюцию галактики, поскольку наши наблюдения дают нам только мгновенный снимок, компьютерное моделирование может помочь собрать историю”.

Science XXI