Telescopul Webb a surprins structura stelară a uneia dintre cele mai vechi galaxii din Univers

Telescopul Spațial James Webb (JWST) al NASA a surprins structura stelară a uneia dintre cele mai vechi galaxii din Univers în asemenea detalii încât a putut vedea chiar și rotirea discului său proto-spiral.

Galaxia, numită GN20, este una dintre cele mai luminoase galaxii timpurii cunoscute, care s-a format cu doar 1,5 miliarde de ani după Big Bang, iar până acum a fost învăluită în praf și mister. Luis Colina și colegii săi de la Centrul de Astrobiologie din Madrid, Spania, a apelat la Telescopul Webb pentru ajutor.

• Oamenii de știință au descoperit, în premieră, o moleculă care absoarbe gazele cu efect de seră
• John Herschel și contribuțiile aduse astronomiei. „Respectul de sine este piatra de temelie a oricărei virtuți”

Detaliile cercetării au fost publicate pe serverul de preprinturi arXive.

Galaxiile antice precum GN20 sunt speciale din mai multe motive, dar, în primul rând pentru opacitatea lor datorată unui volum mai mare de praf și gaz într-un spațiu relativ restrâns, potrivit Interesting Engineering.

Una dintre cele mai vechi galaxii cunoscute din Univers

Dar, în cele mai bune condiții, praful este foarte greu de penetrat de lumină, norii de praf blocând cu ușurință lumina vizibilă și ultravioletă, în timp ce lumina infraroșie trece mult mai ușor. În cazul galaxiilor prăfuite cu formare stelară (DSFG) din Universul timpuriu, cum ar fi GN20, problema este și mai gravă, deoarece formarea foarte activă de stele din spatele prafului îl încălzește pe acesta. Apoi emite propria sa lumină infraroșie, ceea ce face mai dificilă diferențierea detaliilor în lumina infraroșie.

Cu toate acestea, Webb a reușit să diferențieze suficient de mult din spectrul infraroșu cu ajutorul instrumentului său de infraroșu mediu (MIRI), astfel încât structura stelară a GN20 a putut fi distinsă pentru prima oară.

În primul rând, ei au reușit să stabilească rata de formare a stelelor în galaxie la o rată solidă de 1.860 de mase solare pe an, în comparație cu doar șase sau șapte noi mase solare pe an pentru Calea Lactee. Galaxia cu o lățime de 45.600 de ani-lumină are, de asemenea, o mișcare observabilă, în concordanță cu un disc rotativ rapid.

Formarea galaxiilor în Universul timpuriu?

Aceste galaxii sunt foarte comune în Univers și sunt caracterizate de o structură sferoidală cu rotație lentă și cu o formare de stele noi redusă sau inexistentă.

Se crede că aceste galaxii sunt mai vechi decât galaxiile spirale mai active, cu o formare stelară activă, și că sunt produsul fuziunilor de galaxii și al interacțiunii galaxiilor prăfuite cu formare stelară în Universul timpuriu, care elimină gazele moleculare necesare pentru formarea stelelor.

Observațiile lui GN20 demonstrează acest lucru prin nucleul galactic vizibil și prin învelișul stelar din jurul acestuia. Centrul de masă al galaxiei, care, în condiții normale, se află aproximativ în interiorul nucleului, este decalat față de acesta cu aproximativ 3.300 de ani-lumină.

Având în vedere localizarea GN20 într-un proto-cluster dens de galaxii, această deplasare a centroidului său într-o asemenea măsură este probabil produsul unei fuziuni sau interacțiuni recente între galaxii, care a deplasat masa sa în afara centrului.

În consecință, cercetătorii au concluzionat că GN20 are toate condițiile necesare pentru a evolua într-o galaxie masivă și liniștită. Având în vedere vârsta sa extremă, probabil că deja a evoluat.

Vă mai recomandăm și: 

Praful spațial ar putea transporta viața extraterestră prin galaxie

Stelele pot înghiți planete, iar mai apoi le pot „scuipa”, arată noi cercetări

Misterul unei supernove. O explozie gigantică din Univers dezvăluie secrete despre viața stelelor

Algoritmul de supernove a clasificat 1.000 de stele muribunde fără eroare