Galaktyki mogą rosnąć spokojnie

Pierwsze galaktyki uformowały się w ciągu pierwszego miliarda lat istnienia Wszechświata. Były znacznie mniejsze niż obecnie występujące. Masy galaktyk zwiększyły się znacząco w ciągu pierwszych kilku miliardów lat. Zrozumienie tego procesu jest przedmiotem intensywnych badań współczesnej astrofizyki.

Jednym ze sposobów zwiększania masy galaktyk są zderzenia pomiędzy nimi. Astronomom udało się jednak zaobserwować oznaki wskazujące na łagodniejszy sposób. Młode galaktyki mogły rosnąć również poprzez wysysanie pierwotnego gazu, który wypełniał wczesny Wszechświat.

Obserwacje przeprowadziła grupa naukowców, którą kierował Giovanni Cresci z Osservatorio Astrofisico di Arcetri we Włoszech. Astronomowie zaczęli od zbadania trzech bardzo odległych galaktyk. Wybrali je bardzo starannie wśród galaktyk regularnych, nie mających oznak interakcji z innymi obiektami.

Po wykonaniu map wybranych galaktyk przy pomocy spektrografu SINFONI na teleskopie VLT, okazało się, że we wszystkich trzech przypadkach w pobliżu centrum występuje fragment galaktyki z mniejszą ilością ciężkich pierwiastków, ale za to z gwałtownie formującymi się gwiazdami. Sugeruje to, że materia zasilająca procesy gwiazdotwórcze pochodzi z otaczającego daną galaktykę gazu pierwotnego.

Gaz pierwotny składał się prawie wyłącznie z wodoru i helu, a cięższe pierwiastki powstały dopiero gdy pierwsze generacje gwiazd wytworzyły je w reakcjach termojądrowych, a następnie rozprzestrzeniły poprzez wiatry gwiazdowe i wybuchy supernowych. W galaktykach we współczesnym Wszechświecie w okolicach centrów galaktyk występuje więcej ciężkich pierwiastków.

Wyniki badań zostaną opublikowane w czasopiśmie naukowym "Nature" w wydaniu z 14 października.

Źródło: PAP